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i
“Avaliação da Contaminação Humana por Hidrocarbonetos Policíclicos Aromáticos (PAHS): 1-Hidroxipireno Urinário”
POR
ALCILÉA DE FÁTIMA COSTA
Dissertação de Mestrado em Saúde Pública, Centro de
Estudos de Saúde do Trabalhador e Ecologia Humana da Fundação
Oswaldo Cruz, Escola Nacional de Saúde Pública
Orientador: Josino Costa Moreira
Co-Orientador: André Luís Albert Mazzei
Rio de Janeiro, Julho de 2001.
ii
Esta disertação, intitulada
“Avaliação da Contaminação Humana por Hidrocarbonetos Policíclicos Aromáticos (PAHS): 1-Hidroxipireno Urinário”
apresentada por
Alciléa de Fátima Costa
foi avaliada pela Banca Examinadora composta pelos seguintes membros:
Dr. João Paulo Machado Torres
Dr.a Marta Mayumi Higarashi
Dr. Josino Costa Moreira (Orientador)
iii
FICHA CATALOGRÁFICA
Costa, Alciléa de Fátima
Avaliação da contaminação humana a Hidrocarbonetos
PolicíclicosAromáticos (PAHs): determinaçaõ 1-hidroxipireno urinário,com os
trabalhadores do CESTEH/FIOCRUZ
xviii, 81 p il.
Dissertação (Mestrado) – Escola Nacional de Saúde Pública.
1. Hidrocarbonetos policíclicos aromáticos
2. PAHs
3. CLAE
4. Contaminação humana
I. Escola Nacional de Saúde Pública, Brasil. II. Título
iv
Tese realizada na Escola Nacional de Saúde
Pública da Fundação Oswaldo Cruz, no Centro
de Saúde do Trabalhador, sob orientação de
Josino Costa Moreira.
v
Ao meu marido, Marcos Curty, amigo certo nas
horas incertas; me fez acreditar que tudo
poderia dar certo.
vi
À Mirtes minha grande amiga. Às
amigas recentes que se fazem presentes
como amigas de longa data Lucineide, Suely
e Martinha, obrigada pela compreensão e
carinho .
vii
AGRADECIMENTOS
Para a conclusão deste trabalho, a valiosa ajuda de várias pessoas, de
diversas formas, foi fundamental e eu não poderia deixar de registrar
os meus sinceros agradecimentos:
A Deus, por ser fonte de luz e força durante toda essa caminhada.
Aos amigos Sueli e Sérgio , pela acolhida tão calorosa em sua casa.
A minha mãe, pelo seu carinho e suas preces, que sempre me ajudam
a vencer os desafios.
Aos meus familiares pelo apoio e estímulo.
Ao Marcos Curty pelo incentivo, compreensão, e por seu apoio
incondicional durante a conclusão deste trabalho.
Ao meu orientador Josino Costa Moreira, pelo incentivo, apoio e
competência na orientação.
Ao André Mazzei, por sua dedicação, incentivo e colaboração
inestimável.
As amigas Mirtes, Marta, Lucineide que me incentivaram e deram
força para que eu prosseguisse, cujo carinho e amizade foram muito
importantes.
A Paula , pela sua colaboração e apoio durante a execução deste
trabalho, cujo carinho e dedicação foram de suma importância para o
enriquecimento deste trabalho.
viii
Aos amigos do CESTEH, que colaboraram de forma indireta ou direta
para a execução deste trabalho, especialmente Armando, Lú, Sueli,
Mário, Sérgio, Ana Cristina, Allan, Regina, Marquinho, Cléber, Fátima
Costa, Flávia, Perpétua, Luís Alberto, Fátima Moreira, Jefferson,
Fátima Pivetta, Cláudia Rejane, Elaine, Vanilda, Rita, Jorge Machado.
Aos amigos Lú e Allan, que sempre estiveram presente de maneira
prestativa , sendo importantíssimos para execução deste trabalho.
Aos amigos do INCQS, pela contibuição indispensável ao meu
trabalho, especialmente Mariete, Virgínia, Elisa e Silvânia.
Aos amigos do CESTEH, que gentilmente colaboraram com esta
pesquisa.
Aos funcionários da Secretaria Acadêmica, pelas informações
prestadas e pelo apoio a este trabalho.
A Maria Helena Machado, pelo apoio e compreensão.
A todos aqueles que de uma forma ou de outra, contribuíram para a
execução deste trabalho.
ix
SUMÁRIO
página
LISTA DE TABELAS xii LISTA DE FIGURAS xiv LISTA DE ABREVIATURAS xv RESUMO xvi
ABSTRACT xvii
1- INTRODUÇÃO 1
1.1 - ASPECTOS HISTÓRICOS 5
1.2 - PRINCIPAIS FONTES EMISSORAS 9
1.3 - PAHs X MEIO AMBIENTE 13
1.4 - PAHs X SAÚDE PÚBLICA 14
1.5 - METABOLISMO DOS PAHs E DE SEUS
DERIVADOS NITRADOS
18
1.6 - REATIVIDADE COM MACROMOLÉCULAS
BIOLÓGICAS
19
1,7 - MONITORAMENTO BIOLÓGICO 23
1.8 – 1-OHP COMO BIOINDICADOR 24
1.9 - OBJETIVOS 25
2 – CARACTERÍSTICAS DO PIRENO 26
2.1 – CARACTERÍSTICAS FÍSICO-QUÍMICAS 26
2.2 – CARACTERÍSTICAS TOXICOLÓGICAS 27
3 – EXPOSIÇÃO AO TABACO 28
4 – MATERIAIS E MÉTODOS 31
x
4.1 - AMOSTRAGEM 31
4.1.1 – COLETA DA AMOSTRA 31
4.1.2 – CUIDADOS COM A COLETA E
ARMAZENAMENTO DAS AMOSTRA
32
4.2 – CARACTERÍSTICAS DO GRUPO ESTUDADO 32
4.3 – REAGENTES E SOLUÇÕES 34
4.4 - VIDRARIA 35
4.5 - EQUIPAMENTOS 36
4.6 – LIMPEZA DA VIDRARIA 37
4.7 – LIMPEZA DAS SERINGAS CROMATOGRÁFICAS 37
4.8 - MÉTODOS 38
4.8.1 – DESCRIÇÃO DA COLUNA CROMATOGRÁFICA 38
4.8.2 – CONDIÇÕES ANALÍTICAS DESCRITA 39
4.9 – DETERMINAÇÃO DE 1-OHP URINÁRIO 40
4.9.1 – PREPARAÇÃO DAS AMOSTRAS PARA A
DETERMINAÇÃO DE 1-OHP
40
4.9.2 – APLICAÇÃO DA METODOLOGIA ANALÍTICA PARA
A DETERMINAÇÃO 1OHP NAS AMOSTRAS DE
URINA
41
4.9.3 – ANÁLISE DE INFORMAÇÕES GERAIS DE
HÁBITOS DE VIDA DOS TRABALHADORES
4.9.4 – ANÁLISE ESTATÍSTICA DOS DADOS
43
43
4.10 – PARÂMETROS DE PERFORMANCE ANALÍTICA 44
4.11 – ANÁLISE DAS AMOSTRAS DE URINA 47
xi
5 – RESULTADOS E DISCUSSÃO 48
5.1 – PARÂMETROS DA METODOLOGIA
ANALÍTICA
48
5.1.1 - ESPECIFICIDADE 48
5.1.2 – LINEARIDADE DE RESPOSTA DO DETECTOR DE
FLUORESCÊNCIA
51
5.1.3 - EXATIDÃO 54
5.1.4 - PRECISÃO 58
6 – AVALIAÇÃO DAS AMOSTRAS 59
6.1 – TEOR DE 1-OHP EM URINA DE NÃO
FUMANTES
59
6.2 – TEOR DE 1-OHP EM URINA DE FUMANTES 60
6.3 – CARACTERÍSTICA DA POPULAÇÃO 61
7 - CONCLUSÕES 68
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 69
xii
LISTA DE TABELAS
página
Tabela 1 - Propriedades carcinogênicas e mutagênicas de
alguns HPAs
2
Tabela 2 Constantes físico-químicas de alguns HPAs. 3
Tabela 3 Nomes e abreviaturas dos HPAs indicados pela EPA. 6
Tabela 4 Inventário das emissões de HPAs na Inglaterra
em 1993. 9
Tabela 5 Emissões de HPAs nos EUA, Suécia e Noruega
(toneladas por ano).
10
Tabela 6 Concentrações médias e faixas de
concentração (ng/m3) de diversos HPAs
medidos em 4 cidades da Inglaterra entre 1991
e 1992.
12
Tabela 7 Concentração (ng/m3) de HPAs e CE no Rio de
Janeiro
17
Tabela 8 Razão HPAs/CE (n=12 para cada período) 17
Tabela 9 Excreção urinária de 1-OHP na população em
geral
29
Tabela 10 Excreção urinária de 1-OHP em trabalhadores
expostos ao PAHs
30
Tabela 11 Consumo diário de cigarros dos trabalhadores
do sexo masculino do CESTEH..
33
Tabela 12 Consumo diário de cigarros dos trabalhadores
do sexo feminino do CESTEH..
33
Tabela 13 Retenção relativa para a substância de interesse 49
Tabela 14 Avaliação da repetibilidade dos tempos de
retenção em diferentes injeções consecutivas
de amostras fortificadas
51
xiii
Tabela 15 Comparação entre os Coeficientes de Variação
Relativos (CV%) obtidos nos diferentes níveis
de fortificações
58
Tabela 16 Concentração de 1-OHP em amostras de urina
de não fumantes
59
Tabela 17 Concentração de 1-OHP em amostras de urina
de fumantes
60
Tabela 18 Atividade dos voluntários do CESTEH 61
Tabela 19 Correlações com 1-hidroxipireno por grama de
creatinina
65
Tabela 20 Distância do ponto de ônibus em metros 67
Tabela 21 Número de linhas de ônibus
67
xiv
LISTA DE FIGURAS
página
Figura 1 Estruturas dos HPAs indicados pela EPA para
monitoramento ambiental
8
Figura 2 Ativação do BaP e formação de adutos com
macromoléculas
22
Figura 3 Esquema de tratamento das amostras para a
determinação de 1-OHP
42
Figura 4 Cromatograma referente a injeção de 20µL de:
A) branco de reagente B) branco da matriz de urina
50
Figura 5 Cromatograma referente a injeção de 20µL de:
A) branco da matriz de urina B)amostra fortificada
52
Figura 6 Curva de linearidade de resposta do detector de
fluorescência para a substância de interesse
53
Figura 7 Relação entre “concentração adicionada” e
“concentração adicionada”, para 1-OHP
55
Figura 8 Recuperação do método, obtida pela amostra
fortificada, submetida ao processo analítico
56
Figura 9 Cromatograma referente a injeção de 20µL da
amostra real
57
Figura 10 Números de pessoas versus setor que o voluntário
trabalha
62
Figura 11 Porcentagem de voluntários por zona residencial 64
Figura 12 Correlação nível de 1-OHP versus distância do ponto
de ônibus
66
xv
LISTA DE ABREVIATURAS USADAS
Abreviatura
Significado
CLAE - Cromatografia líquida de alta eficiência
1-OHP - 1-hidroxipireno
MPA - material particulado atmosférico
NHPA - derivados nitrados de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos
OHPA - derivados oxigenados de hidrocarbonetos policíclicos
aromáticos
POP - poluentes orgânicos persistentes
xvi
RESUMO
O metabólito 1-hidroxipireno foi determinado em amostras biológicas (urina) em
trabalhadores do CESTEH/FIOCRUZ, fumantes e não fumantes.
As amostras foram coletadas no final do expediente, no período de fevereiro a
março de 2001, sofreram hidrólise enzimática com a enzima β-D-
glucoronidase/arilsulfatase (100.000 Fishman U/mL e 800.000 Roy U/mL), limpeza
(clean-up) por extração em fase sólida (Sep – Pak Vac 6cc (1g) C-18) e foram
analisadas por CLAE com detector de fluorescência.
Concentrações de 1-OHP entre 0,104 e 0,289 µg/g de creatinina foram
encontradas em amostras de fumantes. Perfis bem abaixo foram encontradas em não
fumantes, entre 0,002 e 0,020µg/g de creatinina.
A presença de 1-OHP em algumas amostras de não fumantes foi atribuída a
exposição ambiental, ativação metabólica, suscetibilidade individual, estado de
saúde, nutrição, idade, variações fisiológicas provavelmente do tecido adiposo do
corpo, intensidade de inspirar, o pH da urina, variações genéticas e atividade
enzimática.
Amostras de urina de fumantes que não apresentaram níveis de 1-OHP, foi
atribuída a fatores específicos individuais como variações fisiológicas, intensidade de
inspirar, o pH da urina, variações genéticas e atividade enzimática, suscetibilidade
individual e outros fatores , tais como gênero, etnia, idade, estado de saúde, nutrição e
poliformismo genético.
A identificação e quantificação de 1-OHP em fumantes e não fumantes são
inéditos no Brasil.
xvii
ABSTRACT
The metabólito 1-hidroxipireno was determined in biological samples
(urine) in workers of CESTEH/FIOCRUZ, smokers and non smokers.
The samples were collected in the end of the file, from February to March of
2001. Samples were subnitted to enzymatic hydrolisys (β-D-
glucoronidase/arylsulfatase 100,000 Fishman U/mL and 800,000 Roy U/mL), and
cleaning (clean-up) by extraction solid phase (Sep – Pak Vac 6cc C-18 ). After
that, samples were analyzed by CLAE with fluorescencie detector.
Concentrations of 1-OHP between 0,104 and 0,289 µg/g creatinine were
found in smokers' samples. Quite lower concentrations were found in non
smokers, between 0,002 and 0,020µg/g of creatinine.
The presence of 1-OHP in some “non smokers” samples and its
absence inothers “smokers” samples can be explained by the environmental
exposition, metabolic activation, individual susceptibility, health condition,
nutrition, age, physiologic variations probably of the fabric fatty of the body,
intensity of inspiring, the pH of the urine, genetic variations and enzymatic
activity.
The identification and quantification of 1-OHP in smokers and non
smokers are unpublished in Brazil.
1 - INTRODUÇÃO
Os hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs) são, por definição,
compostos binários formados por carbono e hidrogênio com estrutura que consiste
de pelo menos 2 anéis aromáticos, de 5 ou 6 átomos de carbono, condensados. Os
HPAs podem apresentar estruturas similares que apresentam heteroátomos
associados em sua estrutura, em amostras de origem ambiental como os derivados
nitrados (NHPAs) e os oxigenados (OHPAs)
São poluentes orgânicos de grande persistência (POP) ambiental, e muitos
deles e/ou seus derivados são potencialmente carcinogênicos e ou/ mutagênicos,
pois precisam de ativação prévia das enzimas do P450. Dados sobre a
carcinogenicidade, genotoxicidade e mutagenicidade de alguns HPAs e seus
derivados encontram – se na Tabela 1.
As propriedades químicas e físico-químicas dos HPAs são, em grande parte,
determinadas por seus sistemas de duplas conjugados, que variam com o número
de anéis e portanto, com suas massas moleculares. Os valores de algumas
constantes físico-químicas relevantes para a compreensão do comportamento
ambiental e toxicológico destes compostos, são apresentadas na Tabela 2.
1
Tabela 1: Carcinogenicidade, genotoxicidade e mutagenicidade de alguns HPA. (Bouchez et al., 1996, a partir de dados do IARC, 1986)
PAH Carcinogenicidade Genotoxicidade Mutagenicidade
Fluoreno I L -
Fenantreno I L +
Antraceno N N -
Fluoranteno N L +
Pireno N L +
Benzofluorenos I I ?
Benzofluorantenos S I +
Ciclopenta(cd)pireno L S +
Benzo(a)antraceno S S +
Criseno L L +
Trifenileno I I +
Benzo(e)pireno I L +
Benzo(a)pireno S S +
Perileno I I +
Indeno(1,2,3-cd)pireno S I +
Dibenzo(ac)antraceno L S +
Dibenzo(ah)antraceno S S +
Dibenzo(aj)antraceno L I +
Benzo(ghi)perileno I I +
Antantreno L I +
Coroneno I I +
Dibenzo(ae)fluoranteno L N
Dibenzopireno S I +
2-nitronaftaleno N L -
1-nitropireno I S +
Dinitropireno +
S = suficientes; I = insuficientes; L = limitados; N = não carcinogênico.
Genotoxicidade foi avaliada através dos testes de deterioração do DNA; aberração
cromossômica e mutagenicidade. Mutagenicidade (teste de Ames): + (positivo),
- (negativo).
2
Tabela 2: Constantes físico-químicas de alguns HPAs.
PAHs PesoMolecular
Ponto deFusão
(u.m.a.)
Ponto deEbulição (°C)
(°C)
Pressão deVapor a 25°C
Coeficiente de partiçãooctanol/água (log Kow)
Solubilidade em água a 25°C (ug/L)
Constante de Henry a 25°C (kPa)
Naftaleno 128,17 81 217,9 10,4 3,4 3,17 . 104 4,89 . 10-2 Acenaftileno 152,20 92-93 8,9 . 10-1 4,07 1,14 . 10-3
Acenafteno 154,21 95 279 2,9 . 10-1 3,92 3,93 . 103 1,48 . 10-2
Fluoreno 166,22 115-116 295 8,0 . 10-2 4,18 1,98 . 103 1,01 . 10-2
Antraceno 178,23 216,4 342 8,0 . 10-4 4,5 73 7,3 . 10-2
Fenantreno 178,23 100,5 340 1,6 . 10-2 4,6 1,29 . 103 3,98. 10-3
Fluoranteno 202,26 108,8 375 1,2 . 10-3 5,22 260 6,5 . 10-4
Pireno 202,26 150,4 393 6,0 . 10-4 5,18 135 1,1 . 10-3
Benzo(a)antraceno 228,29 160,7 400 2,8 . 10-5 5,61
14
Criseno 228,29 253,8 448 8,4 . 10-5 5,91 2,0
Benzo(a)fluoranteno 252,32 168,3 481 6,7 . 10-5 6,12 1,2 (20°C) 5,1 . 10-5
Benzo(j)fluoranteno 252,32 165,4 480 2,0 . 10-6 6,12 2,5 (20°C)
Benzo(k)fluoranteno 252,32 215,7 480 1,3 . 10-7 6,84 0,76 4,4 . 10-5
Benzo(a)pireno 252,32 178,1 496 7,3 . 10-7 6,50 3,8 3,4.10-5 (20°C)
Benzo(e)pireno 252,32 178,7 493 7,4 . 10-7 6,44 5,07 (23°C)
Perileno 252,32 277,5 503 5,3 0,4Benzo(g,h,i)perileno 276,34 278,3 545 1,4 . 10-8 7,10 0,26 2,7.10-5 (20°C)
Indeno(1,2,3-c,d)pireno 276,34 163,6 536 1,3 .10-8 (20°C) 6,58 62 2,9.10-5 (20°C)
Dibenzo(a,h)antraceno 278,35 266,6 524 1,3 .10-8 (20°C) 6,50 0,5 (27°C) 7 . 10-6 Coroneno 300,36 439 525 2,0 . 10-10 5,4 0,14
Fonte: IPCS, 1998
3
A partir dos dados mostrados na Tabela 2, pode-se observar algumas
características gerais dos HPAs: são sólidos à temperatura ambiente, tem altos
pontos de ebulição e fusão, baixa solubilidade em água; são solúveis em solventes
orgânicos e altamente lipofílicos; suas afinidades por fases orgânicas, lipofílicas,
expressas através do coeficiente de partição octanol-água (Kow), são elevadas (entre
3,4 a 7,1) estes elevados coeficientes de partição indicam que podem ser absorvidos
através de diversos tecidos biológicos, como por exemplo a pele (Netto,1999).
A solubilidade em água diminui com o aumento do tamanho da molécula e,
com exceção do naftaleno, que é relativamente solúvel (32mg/L), os PAHs têm baixa
solubilidade em água. Seus coeficientes de partição entre carbono orgânico e água
(Kow) também são elevados e, como resultado, em sistemas aquosos, HPA tendem a
concentrar-se em sedimentos ou ficam associados à matéria orgânica em
suspensão.
A pressão de vapor e a constante de Henry também diminuem com o
aumento do peso molecular. Como reflexo destes fatos, HPAs de 2 ou 3 anéis
tendem a concentrar-se na fase gasosa do ar, HPAs com 4 anéis distribuem-se entre
as fases do ar e HPA com 5 anéis ou mais concentram-se principalmente no material
particulado atmosférico.
HPAs são compostos relativamente inertes e suas reações mais comuns são
as reações de substituição ou de adição eletrofílica. Como as reações de adição
destroem a aromaticidade do sistema conjugado, diminuindo a estabilidade da
molécula, elas são, muitas vezes, seguidas por reações de eliminação, que
regeneram o sistema aromático e dão origem a um produto final de substituição.
4
1.1 - Aspectos Históricos
Pode – se considerar como o início da química dos HPA o isolamento do
benzo(a)pireno (BaP) do carvão, em 1931 e, subsequentemente, a sua síntese no
mesmo ano. A sua identificação como uma nova substância química, em 1933,
permitiu demonstrar que o BaP é um forte agente cancerígeno em animais
(Finlayson-Pitts, 1986).
As primeiras provas dos riscos ocupacionais e ambientais dos HPA foram
obtidas em 1922 pela demonstração de que extratos orgânicos de fuligem eram
cancerígenos em animais (Passey, 1922) e, também pela atividade cancerígena do
extrato de material particulado ambiental (Leiter, 1943). Posteriormente, a atividade
biológica foi também observada em extratos de material particulado ambiental
coletado do “smog” fotoquímico de Los Angeles (Waller, 1952).
O BaP foi identificado em fuligem doméstica e posteriormente em material
particulado ambiental. Em 1970 o BaP (e outros HPAs) foi caracterizado como um
agente cancerígeno de distribuição mundial, em ambientes respiráveis, e como
constituinte de aerossóis urbanos (Finlayson-Pitts, 1986).
Nos anos 70 foi reconhecido o excesso de carcinogenicidade dos extratos de
partículas atmosféricas até então atribuído ao BaP e demonstrado que a atividade
cancerígena não é somente devida a esta substância mas, também, à presença de
outras substâncias orgânicas ainda desconhecidas. Estas estão presentes, também,
no material orgânico policíclico (MPO) de fontes de emissão primárias (Finlayson-
Pitts, 1986; Pitts Jr., 1978).
Também nos anos 70 foi introduzido um método muito sensível e eficaz para
a determinação da mutagenicidade de substâncias químicas, por meio de bactérias
do gênero Salmonella que ficaria conhecido como ensaio de mutagenicidade ou
“Teste de Ames - Salmonella” em homenagem a seus autores (Ames et al., 1975).
A partir desta época muita atenção tem sido dada a avaliação de HPAs em
matrizes ambientais e biológicas.
Os principais HPAs recomendados pela EPA para o monitoramento biológico
são mostrados na Figura 1 e seus respectivos nomes e abreviaturas estão listados
na Tabela 3.
5
Tabela 3: Nomes e abreviaturas dos HPAs indicados pela EPA. A numeração dos compostos corresponde à Fig.3.
Número Nome Abreviatura
1 Naftaleno N
2 Antraceno A
3 Pireno Pi
4 Criseno Cri
5 Fenantreno Fe
6 Benzo[a]pireno BaP
7 Dibenzo[a,h]antraceno DiBahA
8 Benzo[a]antraceno BaA
9 Benzo[g,h,i]perileno BgP
10 Acenafteno Ac
11 Acenaftileno Ace
12 Fluoreno Fl
13 Fluoranteno Fluo
14 Benzo[k]fluoranteno BkFluo
15 Benzo[b]fluoranteno BbFluo
16 Indeno[1,2,3-c,d]pireno IndP
6
Figura 1: Estrutura química dos HPAs indicados pela EPA para monitoramento
ambiental
7
1.2 - Principais Fontes Emissoras
Os HPAs são emitidos por fontes naturais e antropogênicas. A contribuição
das fontes naturais é muito limitada restringindo-se, praticamente, à queima
espontânea de florestas e emissões vulcânicas. As fontes antropogênicas
representam o principal processo de produção de HPAs (Lee et al. 1981).
A queima de combustíveis como petróleo e seus derivados, carvão, madeira,
gás de carvão etc; produz HPAs e muitos outros poluentes atmosféricos. A
quantidade e os tipos de HPAs formados dependem das condições específicas do
processo e do tipo de combustível, sendo que processos mais eficientes emitem
menores quantidades de HPAs. A fumaça de cigarro, queimadas e calefação
(especialmente em países de clima temperado) são importantes fontes de HPAs e
derivados (Lopes et al. 1996).
Os HPAs são oriundos também de fontes tecnológicas que podem ser móveis
ou estacionárias. Entre as fontes móveis, destaca-se o motor de combustão
interna como o principal emissor destas substâncias para o ambiente. Este tipo de
motor é o mais comum em diversos veículos de transporte de cargas e
passageiros. As fontes estacionárias são subdivididas entre as utilizadas na
geração de energia elétrica e calor e aquelas ligadas à atividade industrial (e.g.,
produção de alumínio) e de incineração (principalmente de rejeitos químicos) e
podem emitir uma grande variedade de produtos de combustão incompleta (Netto
et al. 1999).
As fontes veiculares de emissão têm uma grande importância devido à
complexidade e quantidade, cada vez maior, de material que é lançado na
atmosfera. O material particulado emitido por veículos a diesel, por exemplo, é
constituído principalmente de carbono elementar que atua como superfície de
condensação de HPAs e de outros compostos aromáticos.
A Tabela 4 apresenta uma estimativa da emissão de HPAs para a atmosfera
por diversas fontes na Inglaterra em 1993 (APARG, 1995). Como se pode ver, a
combustão doméstica de carvão e madeira e a emissão por veículos automotores
são bastante importantes.
8
Tabela 4: Inventário das emissões de HPAs na Inglaterra em 1993 (TOMPS, 1995). Emissão estimada de HPAs Processo Toneladas % min # % max $
Queima de carvão residencial 110 – 280 29,41 20,28 Produção de alumínio 100* 26,74 7,24 Emissão veicular 50 – 470 13,37 34,04 Plantas de Produção de coque (coqueiras) 47 – 90 12,57 6,52 Queima doméstica de madeira 26 – 320 6,95 23,18 Queima de pneus usados 23* 6,15 1,67 Fogos naturais 8* 2,14 0,58 Unidades de sinterização 4,6* 1,23 0,33 Queima de palha de plantação de cereais 4 – 10 1,07 0,72 Produção de energia (por queima de óleo) 0,8 0,21 0,06 Produção de energia (por queima de carvão) 0,2 – 9 0,05 0,65 Queima de madeira por indústrias 0,2 – 65 0,05 4,71 Produção de betume 0,13* 0,03 0,01 Gases emitidos em resíduos domésticos 0,06 – 0,08 0,01 Incineração de resíduos sólidos domésticos 0,05 – 0,7 0,01 0,05 Fornos elétricos (produção de aço e ferro) 0,03- 4 0,01 0,29 Queima de carvão industrial e comercial 0,01 – 0,7 0,00 0,05
Incineração de resíduos químicos 0,005 – 0,07 0,00 0,01 Incineração de resíduos hospitalares 0,004 – 0,06 0,00 0,00 Incineração de lama de tratamento de esgoto 0,001 – 0,02 0,00 0,00 Crematórios s.d. s.d. s.d Industria química s.d. s.d. s.d Produção de cimento, cerâmicas e tijolos s.d. s.d. s.d Produção de metais não ferrosos (*exclui alumínio) s.d. s.d. s.d Queima de resíduos de óleo s.d. s.d. s.d Regeneração de carvão ativos s.d s.d s.d
Total 380-1400 380 1400
(*) – baseado em apenas uma estimativa (#) – percentagem calculada a partir dos valores mínimos ($) – percentagem calculada a partir dos valores máximos s.d. – sem dados disponíveis.
9
Tabela 5: Emissões de HPAs nos EUA, Suécia e Noruega (toneladas/ano).
Adaptada a partir dos dados compilados por Baek et al. (1991)
Estimativas para os EUA realizadas por 2 autores diferentes.
Emissão de HPA (ton/ano)
EUA EUA Suécia Noruega
FONTE 1981 1983 1983 1983
Aquecimento residencial 3956 1380 132 63 (36%) (16%) (26%) (21%) Processos industriais 640 3497 312 203 (6%) (41%) (62%) (69%) Incineração 56 50 2 1 (1%) (1%) (1%) (0%) Fogos em áreas abertas 4025 1100 2 1 (36%) (13%) (1%) (2%) Geração de energia 88 401 7 1 (1%) (5%) (1%) (0%) Fontes móveis 2266 2170 47 20 (21%) (25%) (9%) (7%) Total 11031 8598 502 294
10
A Tabela 5, compilada por Baek et al. (1991) apresenta estimativas da
emissão de HPAs na Suécia, na Noruega e nos EUA (1981 e 1983). Como se
pode verificar, há acentuada discrepância nas estimativas de emissão de HPAs
para os EUA e o intervalo de 2 anos não pode ser considerado responsável pela
diferença dos valores. Os fatores responsáveis por esta diferença podem estar
relacionadas às características das próprias metodologias empregadas e também
à qualidade e quantidade de dados disponíveis para a estimativa da emissão pois
estas sofrem variações sazonais e de longo tempo, além do que diferenças de
características de micro regiões (bairros ou áreas de uma cidade) que também as
afetam (Baek et al. 1991).
Esta diferença pode ser ilustrada pelas concentrações de HPAs medidas em
1991 e 1992 em algumas cidades da Inglaterra (Tabela 6) onde, embora os perfis
observados de HPAs fossem os mesmos, suas concentrações eram diferentes
nos diversos locais (APARG, 1995).
No Brasil não existe ainda uma base de dados que permita estimar as
quantidades e as fontes de HPAs lançados na atmosfera.
Os NPAHs também são emitidos diretamente por diversas fontes de
combustão. Já foram identificados em material coletado de emissão de motor a
diesel e a gasolina, em fumaça de cigarro e madeira. Também, foram
encontrados em toner de fotocopiadoras, negro de carbono e em material
particulado de atmosferas urbanas (White et al. 1985 ; Moreira et al. 1995).
11
Tabela 6: Concentrações médias e faixas de concentração de (ng/m3) de diversos HPAs medidos em 4 cidades da Inglaterra entre 1991 e 1992.
Londres Stevenage(*) Manchester Cardiff
HPAs média
faixa média faixa média faixa média faixa
Ace 3,4 0,79-23 2,59 0,2-14 2,55 0,05-30 2,86 0,16-31Fl 23 3,4-161 17 5,3-86 21 0,07-111 13 0,28-117Fe 79 9,0-492 41 8,5-196 46 2,2-173 24 2,25-174A 5,9 0,8-40 3,65 0,65-14 3,7 n.d.-22 2,28 n.d.-22Fluo(#) 10,4 2,3-6,2 6,7 2,03-24 13 0,93-76 9,70 0,16-80Pi 9,5 2,1-64 5,61 1,42-21 8,9 1,7-49 6,14 0,33-52BaA 1,31 0,16-19 1,11 0,14-10,2 1,68 0,12-12 1,28 n.d.-13Cri 2,27 0,41-24 1,88 0,31-14 2,18 0,13-10,3 2,10 n.d.-24BbFluo 1,4 0,31-15 1,24 0,2-8,99 1,3 0,13-7,7 1,60 n.d.-13D[ac]A(%) 0,34 n.d.-5,0 0,39 n.d.-4,65 1,51 0,21-8,2 1,62 n.d.-15BkFluo 1,4 0,23-17 1,3 0,15-1,05 BaP 0,81 n.d.-10,2 0,64 n.d.-5,2 1,51 0,18-13 1,16 n.d.-14BgP 4,87 0,4-85 3,7 0,15-60 2,14 0,36-16 1,60 n.d.-16Cor n.a. n.a. n.a. n.a. 0,95 0,17-69 0,60 n.d.-6,92Total 143 87 106 78 (#) coeluído com metil-fenantrenos na análise das amostras de Cardiff e Manchester (%) coeluído com BbFluo na análise das amostras de Cardiff e Manchester (*) amostras coletadas somente até abril de 1992
Tabela 6: Concentração médias e faixas de concentração de (ng/m3) de
Figura 2: Ativação do BaP e formação de adutos com macromoléculas.
(Zander, 1976; IPCS, 1998).
12
1.3 - HPAs X Meio Ambiente
A atmosfera constitui um importante meio de transporte para os compostos
orgânicos e inorgânicos emitidos por fontes naturais e antropogênicas (resultantes
da ação/atividade humana ). Os Hidrocarbonetos Policíclicos Aromáticos (HPAs)
podem estar presentes na atmosfera tanto em forma vapor quanto adsorvidos no
material particulado (Netto et al 1999).
A importância ambiental dos HPAs e derivados está muito bem estabelecida e
aceita pela comunidade científica. Os estudos sobre essa classe de compostos
englobam uma grande variedade de aspectos como cinética e produtos de reações
em fase vapor, desenvolvimento de metodologias analíticas e estudos de campo
sobre concentrações atmosféricas, síntese, atividades cancerígena e mutagênica e
processos de remoção da atmosfera(Netto et al. 1999).
As transformações químicas dos HPAs na atmosfera são estudadas desde 1956
quando foram publicados os trabalhos pioneiros de Falk et al. Outras matrizes como
hidrosfera, solo, biota, alimentos, etc, têm sido objeto de atenção e pesquisas nessa
área ( Bo-Xing et alii. 1988; Krylov et alii. 1995; Jones et alii. 1989; Kostyuk et alii.
1995; Ariese et alii. 1990 ; Lawrence et alii. 1986).
Os Nitroderivados dos Hidrocarbonetos Policíclicos Aromáticos (NHPAs)
também são emitidos para atmosfera em processos de combustão, porém, em
menores quantidades que os HPAs. Contudo, a formação de NPAHs na atmosfera
predomina sobre o processo de emissão direta.
13
1.4 - HPAs X Saúde Pública A contaminação de rios, mares e florestas e, também da atmosfera, pode causar
danos irreparáveis à natureza e à saúde humana. A ação maléfica dos HPAs sobre
os organismos vivos pode ser exercida diretamente e, principalmente, através de
seus derivados, muitos deles ainda desconhecidos.
Os efeitos dos HPAs sobre a saúde humana estão diretamente associados ao
mecanismo de contaminação que ocorre principalmente através da inalação de
aerossóis atmosféricos.
A exposição humana (e de outros animais) a HPAs ocorre por diferentes vias. As
mais importantes são a inalação de ar poluído e a ingestão de alimentos ou de água
contaminada. No caso de seres humanos, outros importantes modos de exposição
a HPAs são o hábito (ou vício) de fumar, a inalação (passiva) de fumaça de cigarros
e a exposição ocupacional em atividades e processos envolvendo a produção ou
manuseio de matérias-primas que contenham estes compostos (IPCS, 1998).
HPAs já foram detectados em alimentos brutos e processados. A presença de
HPAs em alimentos brutos de origem vegetal, pode ser creditada principalmente à
deposição atmosférica. Animais aquáticos, como mexilhões e ostras que tendem a
acumular HPAs podem, eventualmente, representar outra forma de aporte destes
compostos aos seres humanos e a outros animais (Guillén et al. 1994). Em
alimentos processados, a presença de HPAs está associada ao alimento in natura
ou ainda a alguma etapa de processamento, como é o caso da defumação ou
fritura dos alimentos. (Guillén et al. 1994).
Como já foi dito anteriormente, na atmosfera, os HPAs estão distribuídos entre a
fase gasosa e o material particulado atmosférico em função das condições
ambientais (principalmente da temperatura) e das constantes físico-químicas do
composto em questão. A maior parte dos HPAs presentes em material particulado
atmosférico se concentram nas partículas de menor diâmetro aerodinâmico( Miguel,
et al. 1978) que, devido às características do sistema respiratório humano são
capazes de atingir as vias respiratórias internas onde os processos de eliminação
de HPAs associados às partículas é lento.
O trato respiratório pode ser convenientemente dividido em duas regiões
distintas: a região extratorácica constituída pelas vias nasal e oral, faringe e laringe;
14
e a região intratorácica que inclui os brônquios, traquéia e alvéolos. Devido a
deposição de partículas ambientais e organismos, a região extratorácica é muito
susceptível a infecções e doenças respiratórias. A deposição de partículas na
região extratorácica é considerada a primeira linha de defesa contra a penetração
de partículas nas vias mais profundas mas, também é reconhecido como um sítio
de efeitos tóxicos. A região intratorácica, por sua vez, é dividida em região
traqueobronquial e região alveolar onde geralmente ocorre o câncer de pulmão e
outras enfermidades crônicas (Cheng et alii. 1995).
Partículas menores têm um tempo de residência maior na região intratorácica,
permanecendo por semanas e até anos em contato direto com a membrana
alveolar. O estudo da distribuição do BaP no Rio de Janeiro, utilizando um
impactador em cascata, indica que os HPAs estão preferencialmente adsorvidos em
partículas menores, com diâmetro aerodinâmico entre 0,05 e 0,26µm (Miguel et alii.
1978; Miguel et al. 1984). Outros estudos indicam que 95% dos HPAs estão
associados a partículas menores que 10µm de diâmetro o que corresponde àquelas
consideradas inaláveis (d.p. ≤15µm). Isto aumenta a possibilidade de absorção pelo
organismo devido a eficiente deposição intratorácica (de Andrade et al. 1986; Hatch
et alii. 1965).
Como os compostos que tendem a concentrar-se em partículas são os mais
pesados, para os quais se tem maior interesse toxicológico por serem os mais
carcinogênicos (Tabela 1) , e como os processos de combustão (principalmente
veícular) tendem a formar partículas muito finas, a inalação de HPAs durante a
respiração é muito importante, o que faz com que tenha sido observada boa
correlação entre os marcadores de exposição à HPAs ( como 1-OHP) e a poluição
atmosférica (Kanoh, 1993).
Estudos recentes indicam que a deposição na região intratorácica aumenta com
o tamanho da partícula, de 0,005 µm a 0,020 µm, e decresce de modo constante
até diâmetro de 0,2 µm. A deposição mais eficiente na região intratorácica ocorre,
portanto, com partículas submicrométricas em torno de 200nm (Cheng, et alii.1995).
No Brasil, alguns estudos de monitoramento ambiental foram realizados
principalmente na cidade do Rio de Janeiro (Daisey et alii. 1987). Em 1984 foram
quantificados 9 HPAs em aerossóis atmosféricos coletados em locais de intenso
tráfego de veículos automotores. As análises foram realizadas por cromatografia
líquida de alta eficiência com detecção por fluorescência. Os resultados
15
demonstram uma relação direta entre as concentrações de HPAs e carbono
elementar (CE) sendo que a concentração dos mesmos é maior durante o dia
(Tabela 7).
A razão HPAs/CE é aproximadamente constante para ambos os períodos
(noturno/diurno) para amostras coletadas de Segunda a Sexta feira (Tabela 8).
Os dados indicam que ocorre perda por dessorção ou reação química durante o
dia; que há aumento da concentração no período noturno, quando a temperatura cai
e radiação solar está ausente; e que durante a noite ocorre preferencialmente o
processo de deposição seca do CE depositado sobre partículas finas (Daisey et alii.
1987).
Dados relatam a quantificação simultânea de 11 HPAs coletados durante um
período de 12 horas (7:00 – 19:00h) em dois sítios de amostragem, no túnel Santa
Bárbara (1,3 Km de extensão) e no bairro de Vila Isabel (área residencial -
comercial), na cidade do Rio de Janeiro, em 1986 (Miguel et alii. 1989).
Os valores encontrados refletem a origem veicular dos HPAs que estão muito
mais concentrados no túnel (5 a 10 vezes) do que em área residencial –comercial
(Tabela 8 ). Trabalhos mais recentes, (Fernandes et alii. 1998,1999) relatam a determinação
da concentração de benzeno e benzo(a)pireno no ar atmosférico da cidade do Rio de
Janeiro em quatro pontos: Alto da Boa Vista, Ilha do Governador, Centro da cidade e
avenida Brasil. As concentrações encontradas de benzo(a)pireno (≤ 0.70 ng/m3) e do
benzeno (≤11µg/m3) eram relativamente baixas e a distribuição destes poluentes
orgânicos no ar atmosférico do Rio está associada com o tráfego de automóveis.
A determinação de HPAs em amostras ambientais de diversas origens por Netto,
demonstra que as concentrações de HPAs em material particulado atmosférico
(MPA) variam entre 0,01 ng/m3 e 4,0 ng/m3 dependendo do local da amostragem e
do horário de coleta (Netto, 1999). As menores concentrações de HPAs em MPA
foram registradas no material coletado em Niterói enquanto na Avenida Brasil foram
observadas as maiores concentrações de HPAs dentre estas amostras coletadas na
cidade do Rio de Janeiro. No caso das amostra de casca de tronco de árvore, os
teores observados variaram entre 10 e 300 ng/g, dependendo do HPA e da
localização da amostra. Não foi observada uma clara dependência das distâncias às
fontes emissoras e aparentemente, outros fatores ambientais têm importância
fundamental nas concentrações de HPA neste meio e a possibilidade de usar este
16
meio como amostrador passivo para HPA, que foi uma das hipóteses iniciais deste
estudo.
A avaliação e o controle da exposição humana a substâncias que possuam
atividade carcinogênica/mutagênica podem trazer benefícios a população,
particularmente quando sabe-se que a grande maioria dos cânceres resulta de
interações genéticas e ambientais, sendo as causas externas (ambientais), em
conjunção com fatores de suscetibilidade adquirida, as mais importantes.
Tabela 7: Concentração(ng m-3) de HPAs e CE no Rio de Janeiro
FLT PYR BaA CHR BkF BaP BgP IND CE
Dia 1,49 1,28 0,97 1,40 1,04 2,62 4,01 2,86
11,8
Noite 1,08 1,04 1,09 1,48 1,10 2,80 3,67 2,74
8,87
N/D 1,38 1,23 0,89 0,95 0,95 0,94 1,09 1,04
1,33
Fonte: Daisey, et al 1987.
Tabela 8:Razão HPAs/CE (n= 12 para cada período)
FLT PYR BaA CHR BbF BkP BaP BgP
IND
Dia 1,13 0,98 0,70 1,06 1,83 0,84 1,99 3,61
2,41
Noite 1,25 1,10 1,06 1,53 2,67 1,19 2,93 4,33
3,07
Fonte: Miguel et al, 1989
17
1.5 - Metabolismo dos HPAs e de seus derivados nitrados A biotransformação dos HPAs envolve uma série de enzimas que catalisam
reações de oxidação, redução e hidrólise (oxigenases de função mista, citocromo P
450, NADPH-citocromo-c-redutase) bem como as que catalisam reações de
conjugação (sulfotransferase, epóxido hidrolase, glutation-S-transferase e UDP-
glicotransferase) estão distribuídas em todos os tecidos.
Monoxigenases dependentes do citocromo P 450 (CYP1A) são responsáveis
pela oxidação enzimática dos PAHs. Elas agem principalmente sobre a região de
elevada densidade eletrônica ou a nível da região angular da molécula do PAH
formando óxidos de arenos (epóxidos) que podem espontaneamente formar fenóis
ou, por ação das epóxido hidrolases, produzirem dihidrodióis vicinais. Alguns fenóis
são oxidados a quinonas e outros podem sofrer nova epoxidação levando à
formação de epóxidos secundários (dihidrodiolepóxidos). O carbono benzílico dos
dihidrodiol-epóxidos é capaz de reagir com as bases nucleofílicas do DNA,
notadamente a guanidina e, eventualmente, iniciar um processo mutagênico.
Reações semelhantes são observadas com outras macromoléculas tais como a
albumina e a hemoglobina.
Os dihidrodiol-epóxidos são altamente instáveis e, quando não reagem
rapidamente, são hidrolisados a tetróis, cuja formação pode ser utilizada como
bioindicador da formação de diolepóxidos.
Os fenois, as quinonas e os dihidrofenois podem sofrer conjugação formando
sulfatos e glucuronatos. Os óxidos de arenos, as quinonas e os diol epóxidos
também reagem com o glutation e podem ser eliminados através da urina sob a
forma de tioéteres.
Uma representação simplificada do metabolismo do BaP pode ser vista na
Figura 2.
Os NPAHs são, comprovadamente, potentes mutágenos para Salmonella
typhimurium (teste de Ames), para bactérias e células eucarióticas (células de ovário
de hamsters, células epiteliais de ratos -RL 4). Estas substâncias são capazes de
provocar mutações mesmo sem sofrerem qualquer tipo de ativação metabólica.
Mononitro derivados são geralmente metabolisados através de processos oxidativos
gerando espécies semelhantes àquelas formadas pelos HPAs (diolepóxidos e
aminodiolepóxidos) capazes de formar adutos por reação com a de oxiguanosina.
18
1.6 - Reatividade com macromoléculas biológicas Alguns trabalhos relacionando a atividade carcinogênica/mutagênica dos vários
PAHs com suas estruturas químicas têm sido publicados (Nardini et alii. 1985).
Conforme dito anteriormente, os PAHs não são mutagênicos diretos e necessitam
sofrer ativação metabólica preliminar para se tornarem capazes de reagir com o
DNA e outras macromoléculas.
Quatro mecanismos tem sido propostos para explicar a ativação de PAHs: 1)
oxidação enzimática seguida de hidrólise com a formação de diol epóxidos (é o
mecanismo mais aceito); 2) formação de ésteres benzílicos, eletrofílicos, através de
uma série de reações de substituição (Stansbury et alii. 1994); 3) produção de
radicais catiônicos através da oxidação enzimática com envolvimento de um elétron
e 4) dehidrogenação enzimática dos metabólitos dihidrodiois produzindo quinonas
capazes de reagirem diretamente com o DNA ou capazes de reagirem com o O2
gerando espécies oxigenadas reativas, como os radicais hidroxilas ou ânions
superóxidos que atacam o DNA, conforme representado nas Figura 2. Estes
mecanismos não são excludentes podendo ocorrer simultaneamente (Harvey et al.
1996).
De acordo com a hipótese atualmente mais aceita, a ligação entre os diol
epóxidos, resultantes da ativação metabólica destas substâncias e o DNA são
favorecidas quando diol epóxidos vicinais são formados (região de “baía”),
principalmente nas moléculas não lineares, como o benzo(a)pireno, cujo mecanismo
de ativação metabólica pode ser visto na Figura 2.
Provavelmente o ataque eletrofílico do DNA aos epóxidos ocorra através de um
mecanismo do tipo SN1 e se processe através de estados de transição nos quais os
hidrocarbonetos exibem significante caráter de íon carbonium. Assim, a reatividade
com o DNA e, consequentemente a capacidade carcinogênica destes compostos,
estaria diretamente relacionada com a facilidade de formação destes ions.
De fato, a reatividade observada para os metabólitos possuindo diol epóxido na
região de baía comparada com aqueles que a possuem na região K (fjord) mostram
maior reatividade dos primeiros, provavelmente como resultado do acesso mais fácil
aos orbitais π (Fetzer et alii. 1993).
Algumas relações tem sido encontradas entre modelos teóricos que envolvem
alguns parâmetros moleculares como o orbital molecular vago de mais baixa
19
energia, a hidrofobicidade e o número de anéis aromáticos com a mutagenicidade
(Harvey et al. 1978).
Resultados de testes laboratoriais realizados com diversos HPAs para a
verificação de suas atividades carcinogênicas, mutagênicas ou genotóxicas
mostraram que os efeitos dos diferentes compostos são variáveis, como mostrado
na Tabela 1. Também pode ser observado nos dados da Tabela 1 que a capacidade
carcinogênica e mutagênica dos diferentes PAHs é significativa para aqueles que
possuem mais de 4 anéis aromáticos fundidos e maior para os que têm 5 ou 6 anéis.
A substituição de hidrogênio por grupos químicos, também pode afetar
drasticamente a atividade dos PAHs dependendo da posição onde a substituição se
dá e do grupo substituinte (Combariza et alii. 1996).
A presença simultânea de vários destes compostos no ambiente faz com que a
avaliação de suas genotoxicidades a partir de amostras ambientais seja muito difícil.
Isto também dificulta estudos de correlação pois a via de introdução de PAHs no
organismo influencia seu poder carcinogênico/mutagênico bem como a localização
dos tumores.
Estas características variam de uma espécie animal para outra (Bouchez et alii.
1996) e na espécie humana, a via respiratória é considerada a mais importante,
particularmente para indivíduos ocupacionalmente expostos, mas em muitos casos,
a via dérmica pode ser tão ou mais importante (Harvey et alii. 1978). Muitas destas
substâncias têm efeito negativo sobre o sistema imunológico animal, característica
que parece estar associada à capacidade carcinogênica (Sartorelli et alii. 1996).
Um esquema proposto para a carcinogênese por exposição ambiental considera
as seguintes etapas: exposição ambiental, ativação metabólica, formação de adutos
entre os PAHs e o DNA, mutação em genes críticos como, por exemplo, o P 53
(gene repressor de tumor) e sucessão de mutações em outros genes (Jones et alii.
1974; Muller et alii. 1991).
É importante realçar que o aparecimento do câncer é um processo que envolve
várias etapas (não apenas a formação de adutos com o material genético), sendo
também influenciado por suscetibilidade individual e outros fatores, tais como
gênero, etnia, idade, estado de saúde, nutrição e polimorfismo genético.
Em geral, maior concentração de adutos PAHs-DNA é encontrada em fumantes
ou pessoas ocupacionalmente expostas.
20
Figura 2: Ativação do BaP e formação de adutos com macromoléculas.
21
1.7 - MONITORAMENTO BIOLÓGICO
A exposição humana (e de outros animais) a HPAs ocorre por diferentes vias. As
mais importantes são a inalação de ar poluído e a ingestão de alimentos ou de água
contaminada. No caso de seres humanos, outros importantes modos de exposição a
HPAs são o hábito (ou vício) de fumar, a inalação (passiva) de fumaça de cigarros e
a exposição ocupacional em atividades e processos envolvendo a produção ou
manuseio de matérias-primas que contenham estes compostos (IPCS,1998).
A biotransformação de HPAs em organismos vivos está bem estudada
(IPCS,1998) e pode representar uma forma de redução dos níveis ambientais destas
substâncias, mas a metabolização pode Ter dois papéis antagônicos nestes
organismos: a) pode levar à formação de substâncias mais tóxicas; b) pode servir
como mecanismo de detoxificação. Um exemplo é a presença de conjugados de 1-
hidroxipireno com β-O-glicosídeos e β-O-glicorinídeos em plantas (Nakajima et al.,
1996).
A procura de bioindicadores confiáveis para o estudo da exposição humana aos
PAHs e seus derivados constitui ainda matéria para muita pesquisa. Alguns
indicadores específicos, como por exemplo o 1-hidroxipireno, têm sido propostos e
utilizados com sucesso nos estudos da exposição humana a determinados PAHs.
No conhecimento do paradigma clássico exposição – doença, os marcadores
biológicos de exposição e efeito são de grande utilidade na produção de
informações que permitem a adoção de medidas preventivas. Assim, a importância e
atualidade do tema em conjunção com as limitações atualmente disponíveis
justificam investimentos científicos e fazem com que esta área seja bastante
atraente para desenvolvimentos futuros.
22
1.8 – 1-OHP COMO BIOINDICADOR
O 1-OHP, principal metabólito do pireno tem sido amplamente utilizado como
indicador de exposição aos HPAs, devido à sensibilidade, simplicidade e rapidez em
sua análise. Alem disto, o pireno é encontrado em um percentual consistente da
mistura de HPAs presentes no ar e no ambientes de trabalho.
O nível de 1-OHP presente na urina reflete a exposição global a HPAs,
considerando sua exposição por via respiratória e por via cutânea. Na avaliação da
exposição ocupacional a HPAs deve-se considerar o estilo de vida do trabalhador,
como o hábito de fumar , a alimentação, a poluição atmosférica da região de sua
residência e do trabalho, pois estes fatores influenciam na excreção urinária de 1-
OHP (Apostoli et alii. 1996).
Geralmente, os HPAs são metabolisados em diferentes poli-hidroxi-HPAs, com
exceção do pireno que é quase que completamente (geralmente cerca de 90%)
metabolisado a 1-OHP em todas as espécies animais estudadas (Apostoli et alii.
1996).
23
1.9 - OBJETIVOS
•
•
Implementação da metodologia analítica para análise de 1 hidroxipireno em urina
humana.
Verificar a influência de algumas variáveis gerais (hábitos de vida e
características sócio-econômicas) sobre os resultados.
24
2 – CARACTERÍSTICAS DO PIRENO 2.1 – CARACTERÍSTICAS FÍSICO-QUÍMICAS
a) Sinônimos e Nome Comercial
Chem. Abstr. Services Reg. N° :129-00-0
Chem. Abstr. Name : Pireno
IUPAC Systematic Name : Pireno
Sinônimos: Benzo[def]fenantreno; β-pireno.
b)Fórmula Estrutural e Molecular, Peso Molecular
C16H10 P.M.=202.26
c) Propriedades Físicas:
Ponto de Ebulição: 393 ° C
Ponto de Fusão: 149-151° C.
Coeficiente de partição: log Kow 5,18.
Gravidade Específica: d23 1.271
Solubilidade: Água: 135 µg/L. Solvente Orgânico: acetona, etanol, benzeno, éter
dietil, carbono disulfido, tolueno.
d) Ocorrência: Em combustível fóssil. Ocorre em produtos de combustão incompleta,
incluindo tabaco e combustível fóssil. Resíduos têm sido identificados em águas
naturais e comerciais, sedimentos e peixes.
25
2.2 – CARACTERÍSTICAS TOXICOLÓGICAS Do ponto de vista toxicológico, a principal importância dos HPAs são as
evidências de sua associação a diversos tipos de cânceres em seres humanos,
principalmente os de pulmão, bexiga, colo, reto e esôfago (IPCS, 1998; Boffetta et
al. 1997; Mastrangelo et alli. 1996; Warshawsky, et al. 1999). Esta associação é
sustentada por estudos epidemiológicos em populações ocupacionalmente expostas
e por estudos realizados em animais de laboratório. A Tabela 1 apresenta uma
compilação das propriedades carcinogênicas, genotóxicas (de curto prazo) e
mutagênicas de alguns HPAS (Bouchez et al. 1996).
a) ABSORÇÃO Devido ao seu caráter lipofílico os PAHs podem ser absorvidos no trato
respiratório, no trato gastrointestinal e através da pele, sendo rapidamente
distribuídos pelo organismo. A exposição dérmica pode ser muito significativa em
algumas indústrias, pode ser responsável por até 90% da quantidade absorvida pelo
organismo.
b) METABOLISMO
O metabolismo do pireno é relativamente simples. Ele é metabolisado no
organismo humano com formação do intermediário 1-hidroxipireno e 1-hidroxipireno-
glucuronidase que são excretados pela urina. Outra substância, o 1,2-dihidroxi-1,2-
dihidropireno tem sido considerada um metabólito secundário por estar presente na
urina de humanos contaminados por pireno.
c) EXCREÇÃO A excreção dos metabólitos de HPAs tem sido estudada em animais. Cerca
de 85-95% dos metabólitos resultantes da exposição de camundongos ao
benzo(a)pireno, são excretados pelas fezes; uma pequena fração é encontrada na
urina. Depois da aplicação dérmica de (14C)pireno em camundongos, 20-23% da
dose foi excretada pelas fezes durante 6 dias , sugerindo uma excreção semelhante
em urina e fezes. No homem, 1-hidroxipireno é excretado na urina como um
metabólito conjugado imediato a exposição por pireno.
26
3 – EXPOSIÇÃO À FUMAÇA DE TABACO A exposição à fumaça de cigarro pode se dar tanto pelo fumo ativo quanto
pela inalação passiva, sendo que neste último caso nenhum efeito sobre a
concentração de 1-OHP urinário tem sido relatado. Na população em geral, é
explicável a baixa concentração de 1-OHP urinário encontrada, já que na inalação
passiva ocorre uma baixa absorção em relação ao total de HPAs. Valores mais
elevados deste metabólito foram encontrados na urina de fumantes em relação a
indivíduos não fumantes. Dados da literatura relatam uma concentração urinária
média de 1-OHP, que varia de 0,10 a 0,50 µg/g creatinina para o grupo de não
fumantes, enquanto que no grupo de fumantes tais concentrações estão
compreendidas entre < 0,07 a 1,37 µg/g creatinina ( Tabela 9) e correlacionado ao
número de cigarros fumados, sugerindo a existência de uma relação dose-resposta
entre este metabólito e o fumo(Jongeneelen et alii. 1990; Van Rooij et alii. 1994). O
cigarro de tabaco geralmente contém de 5 a 27µg de pireno por 100 cigarros. Então,
fumar 10 cigarros ao dia significa uma ingestão de 0,5 a 2,7 µg de pireno
(Jongeneelen et alii. 1986).
Assim, o vício de fumar pode tornar-se um importante fator de confundimento,
quando se faz um monitoramento de exposição ocupacional a baixas concentrações
de HPAs (Tabela 10). Por outro lado, o hábito de fumar pode ter efeito sinérgico de
potencialização sobre a excreção do 1-HOP, provavelmente nos fumantes, se têm
uma diminuição da “clearance” mucociliar e da indução da enzima responsável pelo
metabolismo dos HPAs. A contribuição relativa do fumo parece, todavia, desprezível
quando os indivíduos em observação estão expostos ocupacionalmente a elevadas
concentrações de HPAs ( Apostoli et alii. 1996 ).
27
Tabela 9 : Excreção urinária de 1-OHP na população em geral.
1-OHP (µg/g Creatinina) Fumantes X (D.S.)
1-OHP (µg/g Creatinina) Não Fumantes X (D.S.)
1,37 (0.59) 0.48 (0.52)
0,91 • 0.30•
0.59 (0.34) 0.42 (0.23)
0.46 0.28
0.44• 0.21•
0.28(0.17) 0.15(0.14)
0.20• 0.10•
<0.07• 0.50•
0.18• 0.30•
• Mediana
Fonte: Apostoli, P. et al., 1996.
Tabela 10: Excreção urinária de 1-OHP em trabalhadores expostos ao PAHs .
Trabalhadores
1-OHP
(µg/g Creatinina) Fumantes Não Fumantes X (D.S.) X (D.S.)
Fumaça de Betume 1,19 (0.53) 0.94 (0.80)
Fundição 0.75 • 0.19 •
0.05 • 0.03 •
Fumaça de Incineração 0.38 (0.17) 0.25 (0.17)
0.30 (0.22) 0.10 (0.08)
Autoreparação 0.46 (0.27) 0.27(0.18)
•, Mediana
Fonte: Apostoli, P. et al., 1996.
28
4- MATERIAIS E MÉTODOS
4.1) : AMOSTRAGEM 4.1.1) Coleta da Amostra Com o objetivo de avaliar a contaminação humana por Hidrocarbonetos
Policíclicos Aromáticos (HPAs) através da determinação de 1-hidroxipireno (1-OHP)
urinário, foi elaborado um estudo que inclui o monitoramento biológico de indivíduos
fumantes e não fumantes, com vista a detectar a presença de 1-OHP em amostras
de urina.
No CESTEH existem 76 funcionários sendo 16 fumantes e 60 não fumantes.
Devido ao pequeno número de fumantes optou-se, então, por envolvê-los em sua
totalidade neste estudo (16 indivíduos) comparando-os com um grupo de 25 não
fumantes. O modelo encontra-se na Figura 3. Foi coletada uma amostra de 50 ml de urina de cada voluntário fumante dos
quais 7 eram mulheres e 9 homens. As amostras foram coletadas no período da
tarde.
Do grupo de não fumantes, 13 eram do sexo feminino e 12 masculino.
Durante a coleta das amostras, foram aplicados questionários e obtidas
informações sobre: idade, consumo diário de cigarros, região aonde morava,
presença de indústrias perto de suas residências, se haviam outros fumantes em
suas residências e no trabalho, se o ambiente em que eles fumavam eram abertos
ou fechados.
O modelo do questionário aplicado encontra-se no Anexo 1.
29
Amostragem
76 voluntários
16 fumantes 60 não fumantes
16 fumantes 25 não fumantes
13 mulheres7 mulheres 9 homens 12 homens
amostragem estudada
Figura 3: Fluxograma da amostragem estudada.
30
4.1.2) Cuidados com a coleta e armazenamento das amostras
a) Tempo de Amostragem
As amostras de urina foram coletadas no final da jornada de trabalho.
b) Contaminação
A contaminação das amostras é rara uma vez que o 1-hidroxipireno, é um
metabólito resultante do metabolismo do pireno no organismo humano.
c) Plano de Amostragem
As amostras devem ser coletadas em recipientes limpos de plástico com tampa.
Aproximadamente 25mL de urina são suficientes para uma análise em duplicata.
d) Preservação, estocagem, estabilidade
A urina deve ser coletada em recipientes sem o auxílio de conservantes. Embora
a amostra deva ser estocada no escuro e a -18°C, pode ser guardada por até
um ano sem perda de 1-hidroxipireno. Este metabólito é estável e não deve
haver problemas mesmo quando a estocagem é prolongada( WHO, 1996).
4.2) Características do grupo estudado O objetivo principal deste estudo foi implementar a metodologia analítica e
estimar a contaminação dos indivíduos estudados através da determinação do 1-
OHP, buscando-se correlacionar os valores encontrados em amostras de urina
com alguns fatores de confundimento, além de compará-los com indivíduos não
fumantes.
Participaram deste estudo todos os 16 indivíduos fumantes e 25 não
fumantes.
O consumo diário de cigarros dos fumantes, está relacionado na Tabela 11 e
12.
31
Tabela 11) Consumo diário de cigarros
pelos trabalhadores do sexo masculino
Voluntários Homens
Consumo diário de cigarros
Voluntário 4 5
Voluntário 9 20
Voluntário 12 3
Voluntário 15 3
Voluntário 16 5
Voluntário 22 20
Voluntário 26 20
Voluntário 27 20
Voluntário 34 20
Tabela 12) Consumo diário de cigarros pelos trabalhadores do sexo feminino.
Voluntários Mulheres
Consumo diário de cigarros
Voluntário 7 5
Voluntário 11 20
Voluntário 29 5
Voluntário 30 20
Voluntário 32 20
Voluntário 39 20
Voluntário 41 3
32
4.3 - Reagentes e Soluções.
• 1-Hidroxipireno (pureza > 98%), Accu Standards (USA).
padrão sólido de 1-OHP fornecido pela Accu Standards (USA), foi utilizado no
preparo da solução padrão para a quantificação de 1-OHP em urinas.
• solução padrão de 41 ppm : foram pesados 4,10 mg de 1-hidroxipireno em
balança analítica, com precisão de 0,0001mg, e dissolvidos em metanol, em
balão volumétrico de 100mL com tampa de vidro esmerilada.
Para o preparo da solução estoque de 1-OHP, foi feita diluição de 1mL da
solução padrão em 100 mL metanol.
• β-D-glucoronidase/arilsulfatase (100.000 Fishman U/mL e 800.000 Roy U/mL,
Roche Molecular Biochemical ,GE).
• acetato de Sódio p.A, referência 983815 - VETEC.
• acetonitrila grau cromatográfico, referência 002888 - VETEC.
• ácido Clorídrico p.A. , referência 920418 - VETEC.
• metanol grau cromatográfico, referência 995262 - VETEC.
• nitrogênio alta pureza, Aga.
• água Milli-Q
• 0,1 M tampão acetato (pH=5).
• coluna para extração em fase sólida, Sep – Pak Vac 6cc C-18, referência WAT 051910 - Waters.
• extran alcalino, Merck – para lavagem do material.
33
• acetona p.A. , referência 972906 - VETEC.
4.4 – VIDRARIA
• pipetas volumétricas automáticas, capacidades 10, 20, 50 e 100µL.
• provetas graduadas, capacidade 500 e 1000 mL.
• erlenmeyers, capacidade de 250 mL.
• balões volumétricos, capacidades 10, 50 e 100 mL.
• bastão de vidro.
• béquer , capacidade de 100 mL.
• tubos de vidro graduados, capacidade de 10 mL.
Toda vidraria foi lavada segundo os procedimentos de lavagem que seram
apresentados no item 4.6.
34
4.5 - Equipamentos:
• cromatógrafo líquido HP 1090, Hewlett Packard
• detector de fluorescência, SHIMADZU;
• agitador Shayker, New Brusnwick Scientific;
• centrífuga Excelsa Baby II (206R), FANEM;
• estufa UT6 (Temp máxima = 250°C), Heraeus;
• banho de Ultrassom, Branson;
• pHmetro PM 608, Analion;
• balança AE 200, Metler;
• coluna RP 18 - 5µm, 150 mm de comprimento e 4,6 mm de diâmetro interno,
Sigma – Aldrich.
35
4.6) Limpeza da Vidraria
A vidraria usada neste trabalho foi sempre lavada com Extran (Merck). Toda a
vidraria era imersa em solução aquosa deste detergente a 5% por 1 a 2 horas e em
seguida no ultrasom durante 10 min. Este processo se repetia por 3 vezes, trocando
a solução de Extran a cada vez. Em seguida a vidraria era lavada em água corrente,
durante 5 min.
A vidraria era então imersa em água de Milli-Q e colocada no ultrasson durante
10 min, repetindo-se esse processo por 3 vezes. Logo após, a vidraria era rinsada
com acetona e seca em estufa em temperatura maior ou igual a 100°C.
4.7) Limpeza das Seringas Cromatográficas
Uma seringa cromatográfica de 250µL foi utilizada para introdução das
soluções das amostras no cromatógrafo. A seringa era previamente “rinsada”
repetidas vezes com as soluções das amostras a serem introduzidas no
equipamento e posteriormente eram lavadas com metanol.
De tempos em tempos entre as injeções das amostras, eram feitos brancos da
seringa, realizado pela injeção de 50µL da solução de lavagem. Este procedimento
foi utilizado para se verificar a eficiência da limpeza.
36
4.8 - MÉTODOS CROMATOGRAFIA LÍQUIDA DE ALTA EFICIÊNCIA (CLAE)
4.8.1. - Descrição da coluna cromatográfica utilizada:
• Lichrosorb RP 18 - 5µm.
• Comprimento Nominal: 150mm.
• Diâmetro Interno: 4,6mm.
• Fabricante: Sigma – Aldrich.
• Temperatura máxima recomendada: 40°C.
4.8.2 - Condições Analíticas Descrita:
• Volume de injeção: 20 µL
• Fase: acetonitrila/água (70:30)
• Temperatura: 25°C
• Pressão: 188 psi
• Fluxo: 2,0 mL/min
Detector por Fluorescência:
• Fabricante: Shimadzu
• λ de Excitação: 252 nm
• λ de Emissão: 400 nm
37
4.9 - DETERMINAÇÃO DE 1-OHP URINÁRIO
4.9.1) PREPARAÇÃO DAS AMOSTRAS PARA A DETERMINAÇÃO DE 1-OHP.
Todas as análise foram realizadas no Laboratório de Toxicologia/CESTEH,
Fundação Oswaldo Cruz.
O procedimento analítico utilizado para a determinação de 1-OHP nas
amostras de urina foi o recomendado pela WHO (1996).
Este método baseia–se na extração do 1-OHP da urina, utilizando-se a
técnica de extração em fase sólida (EFS) e sua determinação por cromatografia
líquida de alta resolução, com detector por fluorescência. Um esquema simplificado
da metodologia utilizada está apresentado na Figura 4.
Após o descongelamento, as amostras de urina foram lentamente
homogeneizadas com o uso de um bastão de vidro. Após atingirem a temperatura
ambiente, uma alíquota de 10mL foi transferida para um “becker” de 100mL ao qual
adicionou-se cerca de 20mL de solução tampão acetato 0,1M (pH=5,0) até se obter
um volume total de 30mL.
O pH da amostra de urina diluída foi ajustado para 5,0 com solução de HCl
4,0 N. Em seguida, este volume total foi transferido para um “erlenmeyer” de 125 mL
e devidamente tampado.
A mistura foi incubada “overnight” (16h) após adição de 12,5µL de solução β-D-Glucoronidase/Arilsulfatase mantendo-se uma agitação constante de 210 rpm .
Para eliminar possíveis interferentes, foi feita uma etapa preliminar de limpeza
nas amostras. Este tratamento consistiu em uma passagem das amostras através de
uma coluna C-18 fase reversa a um fluxo de aproximadamente 1mL/min, sem auxílio
de vácuo.
Antes da extração, as colunas foram ativadas pela passagem de 5mL de
metanol, seguido por 10mL de água destilada.
Após a passagem das amostras de urina, o 1-OHP foi eluído pela passagem
de 9mL de metanol. Este solvente foi coletado e evaporado sob pequeno fluxo de
nitrogênio a 40oC. O resíduo obtido foi redissolvido em 2,0 mL de metanol com o
38
auxílio de um banho de ultrasson (4 min) sendo então submetido a centrifugação a
2500 rpm por 5 min.
Após a centrifugação uma alíquota de 2,0 mL foi filtrada e, em seguida,
transferida para um tubo de ensaio com tampa. A seguir análise quantitativa foi feita
com 20µL via CLAE/Fluorescência nas condições previamente descritas.
4.9.2) DETERMINAÇÃO DE 1-OHP NAS AMOSTRAS DE URINA
A concentração total de 1-hidroxipireno foi determinada por
CLAE/Fluorescência após a hidrólise enzimática com a conseqüente liberação da
parte conjugada. Em todos os casos, os resultados foram normatizados pela
concentração de creatinina urinária.
A presença do 1-hidroxipireno na urina foi determinada através do tempo de
retenção comparado com padrões.
39
“CLEAN-UP” das AMOSTRAS
AMOSTRA
←adição de 20mL tampão acetato
←hidrólise enzimática
EFS
←ativação da coluna
←adição da amostra
←lavagem com 10mL de água
destilada
←extração com 9mL de metanol
←transferência para tubo de 10mL
AMOSTRA CONCENTRADA
←evaporação com nitrogênio até
secura
←adição 2mL de metanoL
←banho de ultrasson
←centrifugação 2500 rpm por 5 min
←filtração
CLAE Figura 4: Esquema de tratamento das amostras para a determinação de 1-OHP
40
4.9.3) ANÁLISE DAS INFORMAÇÕES GERAIS DE HÁBITOS DE VIDA DOS
TRABALHADORES DO CESTEH, COMO POSSÍVEIS INTERFERENTES.
O objetivo desta etapa foi obter informações gerais sobre os hábitos de vida e
características sócio-econômicas dos trabalhadores expostos, verificando suas
influências sobre os níveis de 1-OHP detectado na urina destes trabalhadores.
Inicialmente, foi obtido o consentimento dos indivíduos participantes neste
trabalho através da assinatura do termo de consentimento (Anexo 2). A seguir foram
realizadas entrevistas onde, através da aplicação de questionário próprio (Anexo 1),
procurou-se obter informações básicas tais como: moradia, consumo diário de
cigarros, fatores hereditários, região onde mora, presença de indústrias perto de sua
residência, se há fumantes em casa ou no trabalho e se o ambiente dos fumantes é
aberto ou fechado.
A análise estatística destes dados e as relações com a concentração de
OHP urinária foi realizada utilizando-se o programa estatístico SPSS versão 9.0.
4.9.4 ) Análise Estatística dos Dados Uma análise estatística descritiva foi feita para todas as variáveis assim como
os gráficos de distribuição de frequência para as variáveis contínuas. A variável
resposta de interesse para este estudo foi “níveis de hidroxipireno na urina”,
expressos em µg/g de creatinina. Para avaliar uma possível associação entre a
variável resposta e as demais investigadas no estudo, foram utilizados os testes de
correlação bivariada de Pearson. A influência de um conjunto de variáveis sobre a
variável de interesse foi avaliada através de análise de regressão linear múltipla, e
foram selecionadas para a análise, somente as variáveis independentes com
correlação bivariada estatísticamente significativa com a variável resposta.
41
4.10 ) Parâmetros de performance analítica
Em todos os processos analíticos, a qualidade da informação analítica deve
ser garantida, e os valores devem apresentar precisão e exatidão adequadas aos
objetivos do estudo.
Todas as medidas analíticas estão sujeitas a erros e é essencial que sejam
realizados experimentos que permitam a estimativa desses erros (Miller & Miller,
1988).
Resultados de análises de resíduos podem ser afetados por fatores
associados aos procedimentos analíticos, tais como: extração, eliminação de
interferentes, etc (DFG, 1992). Em análises de traços, os erros são também devidos
à dificuldade em identificar uma resposta relativamente baixa, sobre um ruído alto e
variável. Dependendo dos níveis de concentração, erros totais de 50% ou mais, são
comuns, mesmo para procedimentos validados, executados por analistas
experientes (National Research Council, 1993).
Os parâmetros mais utilizados para caracterizar a performance de um método
analítico são: especificidade, linearidade, exatidão e precisão.
Para o estudo da especificidade, neste estudo, foi feita a identificação dos
tempos de retenção e a determinação das retenções relativas para 1-OHP.
Para isto, primeiramente foi injetada uma solução padrão de 1-OHP e
posteriormente, uma amostra biológica fortificada com adição de 1-OHP. As
retenções relativas foram determinadas nas seguintes concentrações: 4,4µg.L-1 ;
3,3µg.L-1 ; 2,2µg.L-1 e 1,1 µg.L-1 com fluxo de 2,0 mL/min sob as condições descritas
no ítem 4.9.
Em seguida, verificou-se a repetibilidade dos tempos de retenção, através das
variações observadas para uma série de 5 injeções consecutivas da mesma amostra
de urina fortificada. Os resultados deste estudo são apresentados na Tabela 13,
Capítulo 5. Foi necessário conhecer os perfis cromatográficos do ensaio em branco dos
reagentes e da matriz biológica, para que se pudesse verificar a ocorrência de outros
picos cromatográficos com o mesmo tempo de retenção da substância de interesse
que pudessem interferir na análise.
Os resultados deste estudo podem ser visto na Figura 5, no capítulo seguinte.
42
A comparação entre os cromatogramas obtidos a partir de uma amostra de
urina (matriz) e a matriz fortificada é apresentada na Figura 6, Capítulo 5. Como pode ser observado, a metodologia analítica empregada, produz perfis
cromatográficos adequados a uma análise quantitativa, ou seja, isentos de picos
interferentes. A relação entre a resposta do detector (medida da área) e a concentração do
metabólito em estudo 1-OHP, foi estudada através da análise de regressão, para
verificar se a mesma era linear.
Para este estudo utilizaram-se soluções contendo misturas de padrões em 5
níveis diferentes de concentração (0 a 4,4µg/g), sendo cada solução injetada 5 vezes.
Os resultados desta avaliação são apresentados no Capítulo 5, através da Tabela 14 e Figura 7.
A exatidão de um método é determinada através da concordância entre o
valor real da substância de interesse na amostra e o valor estimado pelo processo
analítico, referindo-se, portanto, à habilidade do método em medir o valor real (Chasin
et al, 1994; Conacher, 1990).
Embora seja muito difícil determinar exatamente o valor real de uma dada
substância em um amostra, a estimativa deste valor pode ser realizada. No presente
estudo, avaliou-se a recuperação de 1-OHP adicionada à matriz de interesse, em
uma faixa de concentração apropriada, ou seja, na faixa de linearidade do detector
(Conacher, 1990).
Para a construção da curva de recuperação do método, foram realizadas
adições de quantidades conhecidas de 1-OHP, em uma matriz de urina previamente
analisada na qual não foi possível identificar e/ou quantificar este metabólito.
Os resultados do estudo de recuperação são apresentados nas Figuras 8 e 9, Capítulo 5.
A precisão representa o grau de concordância entre os resultados obtidos,
quando uma mesma amostra homogênea é analisada diversas vezes pelo método
em estudo, sob idênticas condições de análise. A precisão é geralmente expressa
pelo desvio padrão ou desvio padrão relativo (Coeficiente de Variação) entre os
resultados obtidos (Chasin et al. 1994; Moraes et al. 1998).
Para a determinação da precisão do método foram realizadas fortificações
em duplicata, para cada um dos níveis de concentração estudados e comparou-se os
desvios padrão encontrados para cada nível, Tabela 15, Capítulo 5.
43
O limite de determinação (LDM) de um método representa o menor valor
determinado, em confiabilidade de precisão e exatidão aceitáveis, utilizando–se um
determinado procedimento experimental.
Recomendações anteriores, ainda utilizadas atualmente por alguns autores,
relacionam os limites de detecção e de quantificação aos valores do branco ou ruído
do instrumento e aos seus desvios-padrão. A medida do sinal pode, então, ser
considerada significativa, se o seu valor médio diferir do valor médio do branco ou do
ruído por um certo múltiplo do desvio-padrão. Entretanto, esse tipo de avaliação só
pode ser justificado se os erros inerentes nos procedimentos de medida são
causados, exclusivamente por condições instrumentais. O resultado de uma
determinação quantitativa de resíduos, é geralmente mais afetado por fatores que
ocorrem nas etapas que precedem à determinação instrumental.
Por esta razão, tanto o LDC quanto o LDM, devem ser determinados a partir
de resultados obtidos através de procedimentos analíticos completos. O LDM é
atualmente definido como a menor concentração da substância de interesse que
satisfaz aos três seguintes requisitos:
I – O LDM deve ser maior que, e significantivamente diferente do LDC.
II – A recuperação ao nível do LDM deve ser igual a, ou maior que 70%.
III – O coeficiente de variação (CV), ao nível do LDM, para determinação em
replicata, deve ser igual, ou menor que 0,2 (equivalente a 20%).
44
4.11) ANÁLISE DAS AMOSTRAS DE URINA
As amostras de urina foram analisadas em duplicata. Os resultados
apresentados no Capítulo 5, referem-se a média dos valores obtidos.
Os resultados das concentrações encontradas nas amostras analisadas neste
trabalho, foram calculados a partir de uma curva de calibração, preparada com 5
pontos do intervalo (0 a 4,4µg.L-1). Os cálculos das concentrações do 1-OHP nas
amostras , foram efetuados através do “sofware” HP Chem Station, acoplado ao
cromatógrafo.
Os resultados para os teores de 1-OHP nas amostras analisadas são
apresentados nas Tabelas 16 e 17, no Capítulo 5.
45
5 - RESULTADOS E DISCUSSÃO 5.1 – PARÂMETROS DA METODOLOGIA ANALÍTICA 5.1.1 – Especificidade
Para o estudo da especificidade do método, foram identificados os tempos de
retenção relativos, apresentados na Tabela 13. Observa-se que a eluição do 1-OHP
se dá em uma região onde não foram observados picos em nenhuma amostra de
urina analisada, o que demonstra que é possível identificar e quantificar a substância
de interesse, conforme pode ser observado na Figura 5 . A repetibilidade dos tempos de retenção do 1-OHP é apresentada na Tabela 14. Para todas as injeções, de cinco amostras fortificadas diferentes, a variação entre as
injeções consecutivas foi : inferior a 0,5%, com coeficientes mínimo de 0,14%
(amostra 5) e máximo de 0,45% ( amostra 1).
Tabela 13: Retenção relativa para a substância de interesse,
substância de referência: Solução Padrão de 1-OHP.
Solução Tempo de
Retenção (min)
Solução Padrão 6,3
Amostra 1 6,4
Amostra 2 6,5
Amostra 3 6,3
Amostra 4 6,7
Amostra 5 6,9
46
Figura 5: A) Cromatograma referente a injeção de 20 µL de branco de reagente
B) Cromatograma referente a injeção de 20 µL de branco da matriz de
Urina
47
Tabela 14 : Avaliação da repetibilidade dos tempos de retenção em
diferentes injeções consecutivas de amostras fortificadas.
Amostra Fortificada T.R.(médio)a Desv.Padrão %CVb
Amostra 1 6,4 0,029 0,45
Amostra 2 6,5 0,024 0,37
Amostra 3 6,3 0,017 0,27
Amostra 4 6,7 0,024 0,36
Amostra 5 6,9 0,010 0,14
a – Média dos tempos de retenção em minutos, para n=5 injeções
b – Coeficiente de variação
Os resultados obtidos no estudo do branco de reagentes e da
amostra fortificada podem ser apreciados nas Figuras 5 e 6 onde fica
claro a ausência de quaisquer picos na região de eluição do metabólito
estudado.
5.1.2 – Linearidade de Resposta do Detector de Fluorescência.
Através dos coeficientes de correlação, calculados pelo método
dos mínimos quadrados e da observação visual da média dos gráficos
obtidos (Figura 6), verificou –se que a relação entre a resposta do
detector e a concentração de 1-OHP na região estudada é linear. Os
valores de r variaram de 0,994 a 0,999 , indicando uma excelente
correlação entre as concentrações e as respostas obtidas.
48
Figura 6: A)Cromatograma referente a injeção de 20µL de branco da matriz de
urina.
B)Cromatograma referente a injeção de 20µL da amostra fortificada.
49
Curva-Padrão 1-OHP
y = 575752x + 47382R = 0,9993
0
500000
1000000
1500000
2000000
2500000
3000000
0 1 2 3 4 5
Área
Concentração em µg/g
Figura 7): Curva de resposta do detector de fluorescência para diferentes
concentrações da substância de interesse na faixa de concentração de 0
a 4,4µg/g.
50
5.1.3) Exatidão A exatidão do método analítico, foi avaliada conforme descrito anteriormente
(item 4.10). Os coeficientes angulares das curvas de concentração obtidos com 1-OHP
em metanol ou em amostra de urina são concordantes, indicando um grau de
equivalência muito bom (DFG, 1992; Moraes, 1998). Estas curvas foram construídas
com concentrações entre 1,1µg.L-1 a 4,4µg.L-1 , submetendo-se a matriz fortificada
ao procedimento analítico completo, enquanto que as amostras das soluções-padrão
em metanol eram injetadas diretamente. A Figura 8 ilustra este estudo, através da
curva obtida para a substância 1-OHP.
Os valores de recuperação para cada nível de fortificação estão apresentados
na Figura 9.
Assim, foi constatado que os valores de recuperação encontrados para a
substância encontram-se dentro da faixa aceitável para análise de resíduos, de 70 –
120% (Conacher, 1990; Parker, 1991; Fillion & Throrp, 1995; Codex Alimentarius
Commission, 1996).
Na Figura 6, pode-se observar os perfis cromatográficos da matriz de urina
sem e com adição de 1-OHP.
51
y = 553595x + 145096R = 0,9994
y = 586276x + 108737R = 0,984
0,00
500000,00
1000000,00
1500000,00
2000000,00
2500000,00
3000000,00
0 1,1 2,2 3,3 4,4
Curva de 1-OHP em metanol Curva de 1-OHP em urinaLinear (Curva de 1-OHP em urina) Linear (Curva de 1-OHP em metanol)
Área
Concentração µg/L
Figura 8) Relação entre “concentração adicionada” e “concentração encontrada”,
para 1-OHP.
52
91,2
99,4105,3
91,9
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
Perc
entu
al d
e re
cupe
raçã
o
1,1 2,2 3,3 4,4
Concentração em µg/g
Figura 9 : Valores percentuais da recuperação de 1-OHP obtidos a partir de
amostras fortificadas submetidas ao processo analítico completo.
53
5.1.4) Precisão
A precisão foi avaliada estatisticamente para os diferentes níveis de
fortificação para a substância estudada.
Os valores de coeficientes de variação obtidos situaram-se entre 0,124 a
0,339%, Os coeficientes de variação obtidos estão apresentados na Tabela 15. Os coeficientes de variação obtido ao nível do limite de determinação
calculado pelo procedimento adotado (0,0055 µg/g) para a substância estudada, foi
de 0,336.
Tabela 15) Comparação entre os Coeficientes de Variação Relativos (CV%) obtidos
nos diferentes níveis de fortificação.
Nível de Fortificação µg/g CV(%)
1,1 0,124
2,2 0,296
3,3 0,266
4,4 0,339
54
6 - AVALIAÇÃO DAS AMOSTRAS
6.1) Teor de 1-OHP em urina de não fumantes No total de 25 amostras de indivíduos não fumantes avaliados, somente 4
obtidas de voluntários do sexo masculino apresentaram teores quantificáveis de 1-
OHP. Os teores obtidos para estas 4 amostras estão apresentados na Tabela 16. Os valores encontrados para essas 4 amostras, devem-se, muito
possivelmente, ao fato destas pessoas residirem em locais com intenso fluxo de
veículos e por conviverem com fumantes no local de trabalho ou em sua residência.
Os voluntários convivem com fumantes em ambientes fechados e abertos,
tendo portanto, uma exposição pela inalação (passiva) de fumaça de cigarro.
Constatou-se que todos os voluntários residem e trabalham em regiões com
bastante fluxo veicular, trabalham e moram neste endereço há mais de 3 meses e,
os não fumantes, nunca fumaram. Dados mais detalhados obtidos pela análise
estatística encontram-se na Tabela 17. Comparando-se estes resultados com os encontrados na literatura (Tabela 9), observa-se que os valores de 1-OHP nas amostras do grupo de não fumantes, são
valores inferiores aos relatados em outros estudos.
Tabela 16: Concentração de 1-OHP em amostras de urina de não fumantes.
Amostra Concentração (µg/g de creatinina).
Amostra 6 Amostra 8 Amostra 14 Amostra 28
0,002
0,009
0,008
0,020
Os resultados correspondem ao valor médio de 2 determinações.
55
Tabela 17: Alguns dados dos voluntários “não fumantes” que participaram deste estudo
Voluntário Dados
No 6
No 8
No 14
No 28
Idade
32
31
48
35
Zona Residencial
Nova Iguaçu
Norte*
Oeste*
Sul*
Distância do ponto de ônibus(m)
50
50 \
500
100
No de linhas de ônibus
Até 3
Acima de 3
Acima de 3
Acima de 3
Setor na empresa
Zeladoria
Informática
Ambulatório
Laboratório
Jornada de trabalho (h)
Mais de 8
8
8
8
Fumante na residência
não
sim
não
não
Quantos Fumantes
-
01
-
-
Caso de câncer na família
não
não \
sim \
não * Zonas do Município do Rio de Janeiro
56
6.2) Teor de 1-OHP em urina de fumantes.
No total de 16 amostras de indivíduos fumantes avaliados, somente 3
voluntários do sexo masculino apresentaram teores de 1-OHP. Os teores obtidos
para as 3 amostras que apresentaram níveis de 1-OHP, estão apresentados na
Tabela 18. Os dados obtidos pela análise estatística das características da
população encontram-se na Tabela 19. Ao observar-se estes valores, verifica-se que os níveis de 1-OHP são maiores
que os apresentados no grupo de não fumantes, como era de se esperar.
Comparando-se os dados obtidos para amostras de urina de fumantes, com
os resultados encontrados na literatura (Tabela 9), observa-se também que os
valores de 1-OHP nas amostras do grupo de fumantes, são valores inferiores aos
encontrados em estudos descrito pela OMS.
Tabela 18) Concentração de 1-OHP em amostras de urina de fumantes em µg/g.por
creatinina
Amostra Concentração (µg/g.por creatinina).
Amostra 26 0,186
Amostra 27 0,289
Amostra 34 0,104
Os resultados correspondem ao valor médio de 2 determinações.
O consumo diário de cigarros pelos voluntários fumantes é em média de 20
cigarros. A ausência de quantidades mensuráveis de 1-OHP em amostras de urina
dos demais fumantes pode ser devido a fatores específicos individuais tais como
variações fisiológicas, polimorfismo genético, diminuição da “clearance” mucociliar,
que podem promover uma retenção dos HPAs em seus organismos. A
suscetibilidade individual e outros fatores como gênero, etnia, idade, estado de
saúde e hábito alimentares são igualmente importantes.
Nenhum voluntário do sexo feminino, fumante ou não, apresentou níveis
quantificáveis de 1-OHP urinário pela metodologia utilizada. Provavelmente, isto se
57
deve ao fato das mulheres apresentarem um maior percentual de tecido adiposo em
seu organismo, como os HPAs são altamentes lipofílicos, pode-se suspeitar que
ocorra uma retenção dos mesmos nestes tecidos diminuindo-se a concentração no
tecido sanguíneo e consequentemente na urina. O pequeno número de indivíduos
avaliados prejudica uma avaliação mais aprofundada destes fatores. Assim, para
objetivamente testar-se esta hipótese seria necessário a extratificação tanto do
grupo feminino como do masculino em relação ao teor de gordura corpóreo o que
não era o objetivo deste trabalho. Entretanto esta hipótese traz à tona a
possibilidade de que em determinados momentos da vida da mulher possam ocorrer
superexposição a estes agentes devido a maciça mobilização de gordura, como, por
exemplo, nos processos radicais de emagrecimento ou mesmo na gravidez e
lactação.
58
Tabela 19: Alguns dados dos voluntários “fumantes” que participaram deste estudo
Voluntário Dados
No 26
No 27
No 34
Idade
32
67
44
Zona Residencial
Norte*
Sul*
Norte*
Distância do ponto de ônibus(m)
100
10 \
10
No de linhas de ônibus
Acima de 3
Acima de 3
Acima de 3
Setor na empresa
Laboratório
Pesquisa
Pesquisa
Jornada de trabalho (h)
Mais de 8
Mais de 8
8
Fumante na residência
não
não
não
Caso de câncer na família
sim
não \
não * Zonas do Município do Rio de Janeiro
59
6.3) Características da População No total dos voluntários estudados (25 são não fumantes e 16 fumantes), a
idade situou-se entre 18 e 67 anos, sendo 51,2% do sexo masculino e 48,8% do
sexo feminino.
Participaram da pesquisa trabalhadores dos seguintes setores: ambulatório;
informática; laboratório; pesquisa; recepção; secretaria e zeladoria. A Tabela 20 e a
Figura 10 exemplifica este estudo.
Tabela 20: Atividade dos Voluntários e percentual destas atividades em termos do
total da amostragem
Atividade do Voluntário Frequência Percentual
Auxiliar de Escritório 1 2,4
Auxiliar de Serviços gerais 3 7,3
Bolsista 1 2,4
Estagiário 9 21,9
Médico 1 2,4
Pesquisador 13 31,8
Química 2 4,9
Recepcionista 1 2,4
Secretária 2 4,8
Técnico em Química 1 2,4
Técnico em Laboratório 2 4,8
Técnico em Segurança 1 2,4
Tecnologista 1 2,4
Telefonista 1 2,4
Zelador 2 4,8
Total 41 100,0
60
setor
ZeladoriaSecretaria
RecepçãoPesquisa
LimpezaLaboratório
informáticaAmbulatório
num
. de
pess
oas
24
22
20
18
16
14
12
10
8
6
4
20
Figura 10: Números de pessoas versus setor que o voluntário trabalha
61
Dos voluntários avaliados, 90,2% moram na cidade do Rio de Janeiro e 9,8%
moram no grande Rio.
Uma análise mais detalhada encontra-se na Figura 11. Em relação ao tempo de residência, observa-se que 95% dos voluntários
moram neste endereço a mais de 3 meses e 5% até 3 meses.
A Tabela 21 apresenta as correlações calculadas entre a variável resposta
(concentração de 1-OHP) e as variáveis independentes (idade, distância do ponto de
ônibus, número de linhas de ônibus, quantas horas por dia de trabalho, se fuma,
presença de fumante dentro da sua casa, tipo de ambiente e algum caso de câncer
na sua casa) observados neste estudo.
Os níveis de hidroxipireno apresentaram uma correlação positiva elevada e
significativa com a variável “fuma atualmente”( r=0,876, p=0,01). Embora as outras
variáveis não tenham se correlacionado significamente. Mesmo com o pequeno
tamanho da amostra estudada, é interessante observar o sentido da associação com
variável “distância do ponto de ônibus”, com r= -373, ou seja, maiores níveis de
contaminação quanto menor for a distância, evidenciando uma coerência nos dados
estudados. Os resultados deste estudo são mostrados na Tabela 21 e na Figura 12.
Comportamento semelhante foi observado para a variável “tipo de ambiente”,
que avalia a influência da exposição ao cigarro em ambientes abertos ou fechados.
A correlação negativa observada (r= -0,557, p= 0,194) indica que as pessoas que
relataram a presença de fumantes em locais fechados de trabalho apresentaram
maiores níveis de “hidroxipireno na urina”.
Como apenas a variável “fuma” apresentou correlação significativa com
“hidroxipireno na urina”, efetuou-se um teste de tendência, com um coeficiente de
determinação calculado de 0,876 (p= 0,01), ou seja, o fumo explica em cerca de
88% os níveis de hidroxipireno na urina, nos indivíduos que participaram do estudo.
O modelo de regressão obtido apresentou os seguintes resultados:
Y = -0,173 + 0,183 X Y= variável resposta “níveis de hidroxipireno”.
X= variável independente “fuma”.
Observa-se portanto um incremento de 0,183 µg/g de creatinina de
hidroxipireno na urina dos trabalhadores avaliados neste estudo, pelo fato do
indivíduo ser fumante.
62
20%
10%
2%
57%
7% 2% 2%
São Joao do Meriti
Niterói N
ova
Igua
çu
Cen
tro
Norte
Oeste
Sul
Figura 11: Porcentagem de voluntários por zona residencial.
63
Tabela 21: Correlações com hidroxipireno por grama de creatinina.
1-hidroxipireno por grama de creatinina
1-hidroxipireno por grama de creatinina
Correlação de Pearson p N
1,000
7
Idade Correlação de Pearson p N
,662
,106
7
Distância do ponto de ônibus em metros
Correlação de Pearson p N
-,373
,410
7
Número de linhas de ônibus Correlação de Pearson p N
,340
,456
7
Quantas horas por dia de trabalho
Correlação de Pearson p N
,592
,161
7
Fuma Correlação de Pearson p N
,876
,010
7
Alguém fuma dentro da sua casa
Correlação de Pearson Sig. (bicaudal) N
,314
,493
7
Tipo de ambiente Correlação de Pearson p N
-,557
,194
7
Algum caso de cancer na suafamília
Correlação de Pearson p N
-,370
,415
7
64
distância do ponto de ônibus em metros
6005004003002001000
hidr
oxip
ireno
por
gra
ma
de c
reat
inin
a
,3
,2
,1
0,0
-,1
Figura 12: Correlação nível de 1-OHP versus distância do ponto de ônibus.
65
Tabela 22: Distância do ponto de ônibus em metros
Distância em metros
Frequência Percentual
10 4 9,8
20 2 4,9
30 1 2,4
50 12 29,3
100 11 26,8
150 1 2,4
200 6 14,6
300 1 2,4
500 2 4,9
600 1 2,4
Total 41 100,0
Tabela 23: Número de linhas de ônibus
Frequência Percentual
Até 3 10 24,4
Mais de 3 31 75,6
Total 41 100,0
7 - CONCLUSÕES
66
O método analítico selecionado apresentou-se adequado para a
determinação dos níveis de 1-OHP, sendo seletivo, exato e preciso e com
sensibilidade suficiente para a quantificação das amostras. O uso da extração em
coluna sep –pak foi eficiente na eliminação de eventuais interferentes na análise.
As amostras de urina de fumantes, apresentaram níveis de 1-OHP superiores
àquelas obtidas nas amostras dos não-fumantes, como esperado.
Os resultados encontrados para o 1-OHP, nas amostras de urina, foram
significativamente diferentes entre os fumantes e não fumantes, confirmando que os
fumantes estão propensos a níveis superiores de 1-OHP, uma vez que além do
hábito de fumar soma-se fatores como a exposição aos Hidrocarbonetos Policíclicos
Aromáticos (PAHs) pelo ar atmosférico.
As amostras de urina dos fumantes apresentaram concentrações de 1-OHP,
de até 10 vezes a encontrada na amostras dos não fumantes.
A presença de níveis de 1-OHP observada em algumas amostras de não
fumantes pode ser atribuída principalmente a exposição ambiental.
Amostras de urina de fumantes que não apresentaram níveis de 1-OHP, se
deve ao fato de fatores específicos individuais como variações fisiológicas,
intensidade de inspirar, o pH da urina, variações genéticas e atividade enzimática,
suscetibilidade individual e outros fatores , tais como gênero, etnia, idade, estado de
saúde, nutrição e poliformismo genético.
Nenhum voluntário do sexo feminino, fumante ou não, apresentou níveis
quantificáveis de 1-OHP urinário pela metodologia utilizada. Provavelmente, isto de
deve ao fato das mulheres apresentarem um maior percentual de tecido adiposo em
seu organismo, como os HPAs são altamente lipofílicos, pode-se suspeitar que
ocorra uma retenção dos mesmos nestes tecidos diminuindo-se a concentração no
tecido sanguíneo e consequentemente na urina. O pequeno número de indivíduos
avaliados prejudica uma avaliação mais aprofundada destes fatores.
67
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75
ANEXO 1 ESTUDO I – INGRESSO
QUESTIONÁRIO Como voluntário, o Sr. está sendo solicitado a participar de uma investigação
científica, patrocinada pela Fundação Oswaldo Cruz, com o objetivo de determinar a
concentração de1-hidroxi-pireno presente na sua urina. Essa substância é produzida
pelo corpo humano quando algumas substâncias presentes no cigarro
(hidrocarbonetos policíclicos aromáticos) penetram no organismo através do ar
contaminado . Nessa pesquisa iremos avaliar o grau de contaminação dos
trabalhadores do CESTEH/FIOCRUZ através dos níveis de 1-hidroxi-pireno presente
na urina.
Horário de início da aplicação do questionário: .................................
Número: ...................
Data: ......./......../............;
Instituição: pública
I. IDENTIFICAÇÃO DO TRABALHADOR: Nome:____________________________________________________
Idade:______
Data de nascimento: ------/------/------
1. Você mora na cidade do Rio de Janeiro?
1 - sim 2 - não ________
2. Endereço: -----------------------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------------------------------
3. Há quanto tempo você reside neste endereço?
até 3 meses acima de 3 meses
4. Em relação a sua residência existe alguma indústria neste lugar ?
sim não
5. O que esta Indústria produz ?
-----------------------------------------------------------------------------------------
6. A que distância fica o ponto do ônibus mais próximo de sua casa?
-------------------------------------------------------------------------------------------
7. Quantas linhas de ônibus passam?
76
até 3 mais de 3
8. Atividade que exerce na empresa? -------------------------------------
9. Qual é o setor que você trabalha? ------------------------------------
10. Sempre exerceu esta atividade?
sim não
em caso negativo passe para a pergunta 11
Descreva essa função:
11. Qual a outra atividade desenvolvida? --------------------------------------------
Descreva essa função:
12 . Há quanto tempo você está neste trabalho?
até 3 meses acima de 3 meses
13 . Há quanto tempo você está neste setor?
até 3meses acima de 3 meses
14. Normalmente quantas horas por dia de trabalho?
4 h 8 h mais de 8 h
lll ) HÁBITOS 15. Você fuma atualmente?
sim não
se não passe para a pergunta 17
16. Quantos cigarros por dia?
até 5 mais de 5 não sabe
17. Já fumou anteriormente?
sim não
se não passe para a pergunta 19
18. Há quanto tempo você parou?
menos de 3 meses mais de 3 meses
19. Alguém fuma dentro da sua casa ?
sim não
20. Quantas pessoas fumam? -----------
21. No ambiente em que você freqüenta (escola, trabalho) tem fumantes?
sim não
se não, passe para a pergunta 23.
22. Descreva o ambiente :
77
fechado aberto
23. Você bebeu no almoço?
sim não
24. Você toma algum medicamento de uso contínuo?
sim não
25. Qual ?
III-ANTECEDENTES HEREDITÁRIOS
26.Já teve algum caso de câncer na família?
sim não não sabe
26. Quantos?
SIM NÃO NÃO SABE
Avô paterno
Avó paterna
Avô materno
Avó materno
Pai
Mãe
Irmã(o)
Irmã(o)
Irmã(o)
Irmã(o)
Irmã(o)
78
ANEXO 2 Termo de Consentimento
De acordo com as Normas da Resolução nº 196, do Conselho Nacional
de Saúde de 10 de outubro de 1996.
Título do Projeto: "Avaliação do nível de 1-hidroxiperino urinário em trabalhadores
do CESTEH/FIOCRUZ,".
Instituições participantes do projeto: • Centro de Estudo da Saúde do Trabalhador e Ecologia Humana - Escola
Nacional de Saúde Pública - Fundação Oswaldo Cruz
Coordenador da Pesquisa: Josino Costa Moreira
Nome Voluntário:___________________________________________________
Endereço: Este termo fornece informações sobre o problema de saúde em estudo, os
exames, benefícios e inconvenientes que poderão acontecer durante este projeto. O Centro de Estudos de Saúde do Trabalhador e Ecologia Humana -
CESTEH, é um centro da Escola Nacional de Saúde Pública - ENSP, da Fundação
Oswaldo Cruz - FIOCRUZ, do Ministério da Saúde , que tem por objetivos realizar
pesquisas, atividades de ensino e criar tecnologias, na área da Saúde Pública
Um dos projetos do CESTEH é a avaliação da exposição humana
compoostos policíclicos aromáticos no ambiente, com fumantes e não fumantes do
CESTEH. O objetivo é determinar o nível de contaminação humana por estes
compostos através da determinação da concentração urinária da substância 1-
hidroxipireno. No caso da identificação de elevados níveis de contaminação,
algumas soluções serão oferecidas. O problema de saúde correlacionado com a
exposição humana a alguns policíclicos aromáticos é a suspeita que estes
compostos sejam carcinogênicos, embora não exista ainda comprovação científica
para a espécie humana.
79
Em um período de 6 meses faremos coletas de urina. Caso os seus
resultados estejam acima dos valores normais, serão necessários novos exames
para confirmação dos resultados. A urina será coletada em frasco plástico
adequado, com capacidade para 50 ml ( aproximadamente uma xícara de café).
ETAPAS DO TRABALHO EM PARCERIA
1ª Etapa:. contato com as empresas e apresentação da proposta de trabalho;
Considerando a aceitação em participar do trabalho, as etapas seguintes serão
implementadas.
2ª Etapa: solicitação da colaboração dos trabalhadores para este trabalho;
3ª Etapa: coleta de amostras de urina ;
4ª Etapa: apresentação e discussão dos resultados obtidos.
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